JP2024035197A - Warp deformation prediction method, warp deformation prediction device, warp deformation prediction program, and recording medium for resin injection molded products - Google Patents

Warp deformation prediction method, warp deformation prediction device, warp deformation prediction program, and recording medium for resin injection molded products Download PDF

Info

Publication number
JP2024035197A
JP2024035197A JP2023140004A JP2023140004A JP2024035197A JP 2024035197 A JP2024035197 A JP 2024035197A JP 2023140004 A JP2023140004 A JP 2023140004A JP 2023140004 A JP2023140004 A JP 2023140004A JP 2024035197 A JP2024035197 A JP 2024035197A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
pressure
injection molded
molded product
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2023140004A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
広之 鈴木
慶和 田中
雅典 寺内
智司 古川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mazda Motor Corp
Original Assignee
Mazda Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mazda Motor Corp filed Critical Mazda Motor Corp
Publication of JP2024035197A publication Critical patent/JP2024035197A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

【課題】従来の方法では十分な予測精度が得られ難い成形条件や製品仕様の成形品であっても、十分な予測精度を確保できる樹脂射出成形品の反り変形予測方法、反り変形予測装置、反り変形予測プログラム、及び記録媒体をもたらす。【解決手段】樹脂射出成形品の反り変形予測方法は、コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する方法であって、金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成するモデル作成工程S1と、前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程S51、保圧工程S52、及び冷却工程S53における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する流動解析工程S2と、前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う構造解析工程S3と、を備え、構造解析工程S3で、前記収縮挙動計算の計算開始時点を保圧工程S52の開始時点とする。【選択図】図4[Problems] A method and apparatus for predicting warp deformation of resin injection molded products that can ensure sufficient prediction accuracy even for molded products with molding conditions and product specifications for which it is difficult to obtain sufficient prediction accuracy using conventional methods. A warp deformation prediction program and a recording medium are provided. [Solution] A method for predicting warp deformation of a resin injection molded product is a method of predicting warp deformation of a resin injection molded product using the finite element method through computer simulation. A model creation step S1 in which a model for flow analysis and a model for structural analysis are created by dividing into elements, and a flow analysis is performed using the model for flow analysis, the injection step S51, the pressure holding step S52, and the cooling step S51 are performed. A flow analysis step S2 of acquiring temperature information and pressure information of the resin in step S53, and a structural analysis step S3 of calculating the shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and the pressure information using the structural analysis model. In the structural analysis step S3, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is set as the start point of the pressure holding step S52. [Selection diagram] Figure 4

Description

本開示は、樹脂射出成形品の反り変形予測方法、反り変形予測装置、反り変形予測プログラム、及び記録媒体に関する。 The present disclosure relates to a method for predicting warp deformation of a resin injection molded product, a warp deformation prediction device, a warp deformation prediction program, and a recording medium.

従来、樹脂射出成形品における製品設計等の精度向上、効率化及び低コスト化等を目的として、金型内の樹脂の流動固化挙動及び最終的に得られる製品の反り変形をCAE(Computer-Aided-Engineering)を用いて解析することが行われている(例えば、特許文献1、2参照)。 Conventionally, in order to improve the precision, efficiency, and cost reduction of product design in resin injection molded products, computer-aided engineering (CAE) has been used to analyze the flow and solidification behavior of the resin in the mold and the warping deformation of the final product. -Engineering) (for example, see Patent Documents 1 and 2).

特許文献1には、第1熱粘弾性解析工程と、第2熱粘弾性解析工程とを備える射出成形品の形状予測方法が開示されている。第1熱粘弾性解析工程では、樹脂流動解析に基づいて算出される樹脂の収縮開始時の温度及び圧力と、樹脂の収縮開始時点以降における微小時間毎の比容積から求められた樹脂の収縮ひずみと、を読み込み、金型及び射出成形品の構造解析により、樹脂の収縮開始から型開きまでにおける金型内での射出成形品の変形量、温度、及び応力を微小時間毎に演算する。第2熱粘弾性解析工程では、第1熱粘弾性解析工程による変形量、温度及び応力を読み込み、金型による拘束条件が無い射出成形品の構造解析により、射出成形品の型開きから樹脂の温度が外気温度に達するまでについて、射出成形品の変形を微小時間毎に解析する。 Patent Document 1 discloses a method for predicting the shape of an injection molded product, which includes a first thermoviscoelastic analysis step and a second thermoviscoelastic analysis step. In the first thermoviscoelastic analysis step, the temperature and pressure at the start of resin contraction calculated based on the resin flow analysis, and the shrinkage strain of the resin calculated from the specific volume at every minute time after the start of resin contraction. is loaded, and by structural analysis of the mold and injection molded product, the amount of deformation, temperature, and stress of the injection molded product within the mold from the start of resin contraction to the opening of the mold are calculated at minute intervals. In the second thermoviscoelastic analysis process, the amount of deformation, temperature, and stress obtained in the first thermoviscoelastic analysis process are read, and the structural analysis of the injection molded product, which has no constraint conditions due to the mold, is performed. The deformation of the injection molded product is analyzed at minute intervals until the temperature reaches the outside temperature.

特許文献2に開示された射出成形品の成形収縮率予測方法では、収縮そり解析に関して、成形品内の圧力が大気圧になったときの温度をデータから求める。そして、その温度と室温との差に線膨張係数をかけることで、製品内の微少領域の線収縮量ΔL(P(t),T(t,th))を見積もる。これにより、最終的に、成形品の収縮量やそり変形量を求めている。 In the method for predicting the molding shrinkage rate of an injection molded product disclosed in Patent Document 2, the temperature when the pressure inside the molded product becomes atmospheric pressure is determined from data regarding shrinkage warpage analysis. Then, by multiplying the linear expansion coefficient by the difference between that temperature and the room temperature, the amount of linear contraction ΔL (P(t), T(t, th)) in a minute area within the product is estimated. As a result, the amount of shrinkage and warpage of the molded product is finally determined.

特開2007-045118号公報Japanese Patent Application Publication No. 2007-045118 特開2007-083602号公報Japanese Patent Application Publication No. 2007-083602

従来の反り変形解析では、樹脂の収縮開始時点(特許文献1)、成形品内の圧力が大気圧になった時点(特許文献2)、樹脂温度が固化温度等の所定温度まで低下した時点以降等の温度、圧力、比容積等に基づいて樹脂の収縮量を計算している。このような反り変形解析の計算開始時点に関する考え方は、製品は固体であり、固化した部分から収縮量の計算を開始するという前提に基づく。 In conventional warp deformation analysis, the points at which the resin starts to shrink (Patent Document 1), the point at which the pressure inside the molded product reaches atmospheric pressure (Patent Document 2), and the point at which the resin temperature drops to a predetermined temperature such as the solidification temperature are analyzed. The amount of resin shrinkage is calculated based on temperature, pressure, specific volume, etc. The concept of the starting point of calculation for warp deformation analysis is based on the premise that the product is solid and that the calculation of the amount of shrinkage starts from the solidified part.

すなわち、従来の方法では、樹脂の圧力が大気圧を超えているときの溶融状態の樹脂の収縮挙動を考慮していない。このため、従来の方法では、解析の最終段階で、実成形と予測結果との予実差を補正するための係数補正を行う計算アルゴリズムを採用している。このような計算アルゴリズムで使用する係数は成形条件に依存するため、成形条件によっては反り変形の予実差が過大になるという問題があった。また、製品全体に亘って板厚変化が小さい等、計算アルゴリズムの適用可能な製品仕様が限られることから、製品仕様によっては予測精度が著しく低下するという問題があった。 That is, the conventional method does not take into account the shrinkage behavior of the molten resin when the pressure of the resin exceeds atmospheric pressure. For this reason, the conventional method employs a calculation algorithm that performs coefficient correction to correct the difference between the actual molding and the predicted result at the final stage of analysis. Since the coefficients used in such a calculation algorithm depend on the molding conditions, there is a problem in that the difference in pre-actual warping deformation becomes excessive depending on the molding conditions. Further, since the product specifications to which the calculation algorithm can be applied are limited, such as small changes in plate thickness over the entire product, there is a problem in that prediction accuracy is significantly reduced depending on the product specifications.

そこで本開示では、従来の方法では十分な予測精度が得られ難い成形条件や製品仕様の成形品であっても、十分な予測精度を確保できる樹脂射出成形品の反り変形予測方法、反り変形予測装置、反り変形予測プログラム、及び記録媒体をもたらすことを課題とする。 Therefore, the present disclosure describes a method for predicting warp deformation of resin injection molded products that can ensure sufficient prediction accuracy even for molded products with molding conditions and product specifications for which it is difficult to obtain sufficient prediction accuracy with conventional methods, and a method for predicting warpage deformation. The present invention aims to provide a device, a warp deformation prediction program, and a recording medium.

上記の課題を解決するために、本開示の一実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測方法は、コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する方法であって、金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成するモデル作成工程と、前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程、保圧工程、及び冷却工程における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する流動解析工程と、前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う構造解析工程と、を備え、前記構造解析工程で、前記収縮挙動計算の計算開始時点を前記保圧工程の開始時点とすることを特徴とする。 In order to solve the above problems, a method for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to an embodiment of the present disclosure is a method of predicting warp deformation of a resin injection molded product using a finite element method through computer simulation. A model creation process in which the shape data of the mold cavity is divided into multiple minute elements to create a flow analysis model and a structural analysis model, and a flow analysis is performed using the flow analysis model. , a flow analysis step of acquiring temperature information and pressure information of the resin in the injection step, pressure holding step, and cooling step; and a flow analysis step of acquiring temperature information and pressure information of the resin in the injection step, pressure holding step, and cooling step; and a structural analysis step of performing a behavior calculation, and in the structural analysis step, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is set as the start point of the pressure holding step.

本構成によれば、収縮挙動計算の計算開始時点を保圧工程の開始時点とすることにより、圧力が大気圧を超えた状態であるときの溶融状態の樹脂が収縮量に及ぼす影響も考慮できる。また、保圧工程における追加の樹脂の補填状況も考慮することができる。そうして、反り変形の予測精度を向上できる。 According to this configuration, by setting the calculation start point of the shrinkage behavior calculation as the start point of the pressure holding process, it is possible to consider the influence of the molten resin on the amount of shrinkage when the pressure exceeds atmospheric pressure. . Further, the supplementary state of additional resin in the pressure holding process can also be taken into consideration. In this way, the prediction accuracy of warp deformation can be improved.

前記構造解析工程で、前記樹脂の温度が所定温度を超えるときに該樹脂が溶融状態にある一方、該温度が該所定温度以下のときに該樹脂が固化状態にあると判定することが好ましい。 In the structural analysis step, it is preferable to determine that the resin is in a molten state when the temperature of the resin exceeds a predetermined temperature, and that the resin is in a solidified state when the temperature is below the predetermined temperature.

本構成によれば、樹脂が溶融状態にあるか固化状態にあるかを簡便な方法で判定できるから、計算工程を簡素化できる。 According to this configuration, since it is possible to determine whether the resin is in a molten state or a solidified state by a simple method, the calculation process can be simplified.

また、前記樹脂が溶融状態にあり且つ該樹脂の圧力が大気圧を超えている要素において、該樹脂の膨脹及び収縮の少なくとも一方を考慮することが好ましい。 Furthermore, in an element in which the resin is in a molten state and the pressure of the resin exceeds atmospheric pressure, it is preferable to consider at least one of expansion and contraction of the resin.

本構成によれば、樹脂にかかる圧力が大気圧を超えている状況において、溶融状態にある樹脂の収縮挙動を効果的に考慮することができる。そうして、反り変形の予測精度を向上できる。 According to this configuration, in a situation where the pressure applied to the resin exceeds atmospheric pressure, the shrinkage behavior of the resin in a molten state can be effectively taken into consideration. In this way, the prediction accuracy of warp deformation can be improved.

前記保圧工程は、追加の樹脂が補填されることにより前記圧力が上昇する加圧状態と、該追加の樹脂が補填されつつ前記圧力が保持される保持状態と、を備えており、前記冷却工程は、前記追加の樹脂の補填が停止されたことにより前記圧力が低下する減圧状態を備えており、前記構造解析工程で、前記圧力の時間あたりの変化率Δp/Δtに基づいて、前記加圧状態、前記保持状態及び前記減圧状態のいずれかを判定し、前記樹脂の膨脹及び収縮の少なくとも一方を考慮するようにしてもよい。 The pressure holding step includes a pressurized state in which the pressure is increased by supplementing with additional resin, and a holding state in which the pressure is maintained while the additional resin is supplemented, and the cooling The step includes a reduced pressure state in which the pressure decreases due to the stoppage of replenishment of the additional resin, and in the structural analysis step, the increase in pressure is determined based on the rate of change of the pressure per time Δp/Δt. Either the pressure state, the holding state, or the reduced pressure state may be determined, and at least one of expansion and contraction of the resin may be taken into consideration.

本構成によれば、保圧工程及び冷却工程における樹脂の収縮挙動を精度よく考慮できる。 According to this configuration, the shrinkage behavior of the resin in the pressure holding process and the cooling process can be considered accurately.

前記構造解析工程で、前記樹脂が固化状態にあると判定された場合であって、前記樹脂の圧力が大気圧を超える場合には、前記樹脂は収縮しないと仮定し、前記樹脂の圧力が大気圧である場合には、前記樹脂は収縮すると仮定することが好ましい。 In the structural analysis step, if it is determined that the resin is in a solidified state and the pressure of the resin exceeds atmospheric pressure, it is assumed that the resin does not shrink, and the pressure of the resin is In the case of atmospheric pressure, it is preferably assumed that the resin contracts.

大気圧を超える圧力が付与されている状況において、固化状態にあるのは、金型のキャビティ面近傍の樹脂のみであると考えられる。この場合、固化状態の樹脂は、補填された溶融状態の樹脂によって金型のキャビティ面へ押し付けられるため、収縮しないと仮定できる。これにより、計算工程が簡素化される。 In a situation where pressure exceeding atmospheric pressure is applied, it is thought that only the resin near the cavity surface of the mold is in a solidified state. In this case, it can be assumed that the solidified resin does not shrink because it is pressed against the cavity surface of the mold by the supplemented molten resin. This simplifies the calculation process.

前記樹脂が溶融状態にあり且つ前記樹脂の圧力が大気圧である場合には、前記樹脂は収縮すると仮定することが好ましい。 It is preferably assumed that when the resin is in a molten state and the pressure of the resin is atmospheric pressure, the resin will contract.

本構成によれば、反り変形の予測精度をさらに向上できる。 According to this configuration, the prediction accuracy of warp deformation can be further improved.

前記樹脂の収縮挙動計算は、線膨張係数を使用して行われることが好ましい。 Preferably, the shrinkage behavior calculation of the resin is performed using a linear expansion coefficient.

本構成によれば、反り変形の予測精度をさらに向上できる。 According to this configuration, the prediction accuracy of warp deformation can be further improved.

前記保持状態における前記温度の変化に伴う収縮量を、前記圧力が大気圧まで低下した時点で考慮することが好ましい。 It is preferable to consider the amount of shrinkage due to a change in temperature in the holding state at the time when the pressure decreases to atmospheric pressure.

樹脂は、成形機で溶融された温度から常温に至るまで、温度の低下とともにPVT特性通りに収縮する。保圧工程における保持状態では、追加の樹脂の補填に伴い圧力が付与されるために、温度変化分の収縮量が圧力変化分の収縮量(補填された樹脂量)により見かけ上キャンセルされる。しかしながら、保持状態で付与される圧力負荷は一時的であるため、保持状態における温度変化分の収縮量を当該保持状態で考慮する又は一切考慮せずに解析を行うと予測精度が低下する。そのため、本構成では、冷却工程の減圧状態が終了し、圧力が大気圧まで下がった時点で、保持状態における温度低下分の収縮量を考慮するようにした。これにより、反り変形の予測精度をさらに向上できる。 The resin shrinks in accordance with the PVT characteristics as the temperature decreases, from the temperature at which it is melted in a molding machine to room temperature. In the holding state in the pressure holding step, since pressure is applied as additional resin is supplemented, the amount of contraction due to the temperature change is apparently canceled by the amount of contraction due to the pressure change (the amount of compensated resin). However, since the pressure load applied in the held state is temporary, the prediction accuracy will be degraded if the analysis is performed without taking into account the amount of contraction due to the temperature change in the held state, or without taking it into account at all. Therefore, in this configuration, when the depressurization state of the cooling process ends and the pressure drops to atmospheric pressure, the amount of shrinkage corresponding to the temperature drop in the holding state is taken into consideration. Thereby, the prediction accuracy of warp deformation can be further improved.

前記樹脂射出成形品は、前記保圧工程の開始時点以降の所定の時刻における温度分布及び圧力分布の少なくとも一方における最大値と最小値との差が所定値以上となる成形品であることが好ましい。 The resin injection molded product is preferably a molded product in which a difference between a maximum value and a minimum value in at least one of the temperature distribution and the pressure distribution at a predetermined time after the start of the pressure holding step is a predetermined value or more. .

保圧工程の開始時点以降に、成形品の温度分布における温度の最大値と最小値との差が所定値以上、及び/又は、成形品の圧力分布における圧力の最大値と最小値との差が所定値以上となる成形品は、成形品全体の収縮が均一に進行し難い。このような収縮の進行が不均一となる成形品としては、成形品の部位によって板厚等の仕様が大きく異なるものや、形状が複雑なもの等が挙げられる。このような収縮の進行が不均一となる成形品であっても、本構成によれば、各部位の収縮量を精度よく算出することができるから、反り変形の予測精度を効果的に向上できる。 After the start of the pressure holding process, the difference between the maximum and minimum temperature values in the temperature distribution of the molded product is greater than or equal to a predetermined value, and/or the difference between the maximum and minimum pressure values in the pressure distribution of the molded product In a molded product in which the value is greater than a predetermined value, it is difficult for the entire molded product to shrink uniformly. Examples of molded products in which shrinkage progresses unevenly include molded products whose specifications such as plate thickness vary greatly depending on the part of the molded product, and those whose shapes are complex. Even in a molded product where the progress of shrinkage is uneven, according to this configuration, the amount of shrinkage in each part can be calculated with high accuracy, so the prediction accuracy of warp deformation can be effectively improved. .

一実施形態では、前記樹脂射出成形品は、該樹脂射出成形品の表面に配置され、前記樹脂と異なる材料の成分を含むシート状の部材を備えており、前記流動解析工程で、前記シート状の部材の熱解析を行うようにしてもよい。 In one embodiment, the resin injection molded product includes a sheet-like member disposed on the surface of the resin injection molded product and containing a component of a material different from the resin, and in the flow analysis step, the sheet-like member Thermal analysis of the members may be performed.

樹脂射出成形品が、樹脂と異なる材料の成分を含むシート状の部材を備える場合、シート状の部材は、樹脂とは異なる収縮率を有し得る。そうすると、シート状の部材の存在が樹脂射出成形品の収縮挙動に与える影響を考慮して、反り変形予測を行うことが望ましい。本構成では、流動解析工程でシート状の部材の熱解析を行うことにより、シート状の部材を表面に備える樹脂射出成形品の反り変形を精度よく予測できる。 When the resin injection molded product includes a sheet-like member containing a component of a material different from the resin, the sheet-like member may have a shrinkage rate different from that of the resin. In this case, it is desirable to predict the warp deformation by taking into account the influence that the presence of the sheet-like member has on the shrinkage behavior of the resin injection molded product. In this configuration, by thermally analyzing the sheet-like member in the flow analysis step, it is possible to accurately predict warping deformation of a resin injection molded product having the sheet-like member on the surface.

前記シート状の部材は、連続繊維シートであることが好ましい。 Preferably, the sheet-like member is a continuous fiber sheet.

連続繊維シートは、複数の繊維束に樹脂が含浸されてなるシートである。射出成形品の表面に連続繊維シートを配置することにより射出成形品の強度を向上できる。そうして、樹脂材料を用いることにより部品の軽量化を達成しつつ部品の高強度化を図ることができる。特に部品の破損しやすい個所、耐久性を向上させる必要がある個所等に連続繊維シートを必要最小限の位置、大きさ、方向等で配置することにより、高コスト化を抑制しつつ効果的に部品の強度向上を図ることができる。本構成によれば、連続繊維シートを備えた射出成形品における連続繊維シートの効果的な貼付位置、大きさ、方向等を予測できる。 A continuous fiber sheet is a sheet formed by impregnating a plurality of fiber bundles with resin. By arranging a continuous fiber sheet on the surface of the injection molded product, the strength of the injection molded product can be improved. By using the resin material, it is possible to reduce the weight of the parts and increase the strength of the parts. In particular, by arranging continuous fiber sheets in the minimum necessary position, size, direction, etc., in areas where parts are easily damaged or where durability needs to be improved, high costs can be suppressed and effectively achieved. It is possible to improve the strength of parts. According to this configuration, it is possible to predict the effective attachment position, size, direction, etc. of the continuous fiber sheet in an injection molded product including the continuous fiber sheet.

また、本開示の一実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測装置は、コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する装置であって、金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成するモデル作成部と、前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程、保圧工程、及び冷却工程における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する流動解析部と、前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う構造解析部と、を備え、前記構造解析部は、前記収縮挙動計算の計算開始時点を前記保圧工程の開始時点とすることを特徴とする。 Further, a warpage deformation prediction device for a resin injection molded product according to an embodiment of the present disclosure is a device that predicts warp deformation of a resin injection molded product using a finite element method through computer simulation, A model creation section that divides shape data into multiple minute elements to create a flow analysis model and a structural analysis model, and performs flow analysis using the flow analysis model to improve the injection process and pressure holding process. , a flow analysis unit that acquires temperature information and pressure information of the resin in the cooling process, and a structural analysis unit that calculates shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and pressure information using the structural analysis model. The structural analysis unit is characterized in that the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is the start point of the pressure holding step.

さらに、本開示の一実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測プログラムは、コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測するためのプログラムであって、コンピュータに、金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成する手順Aと、前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程、保圧工程、及び冷却工程における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する手順Bと、前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う手順Cと、を実行させ、前記手順Cで、前記収縮挙動計算の計算開始時点を前記保圧工程の開始時点とすることを特徴とする。 Furthermore, a program for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to an embodiment of the present disclosure is a program for predicting warp deformation of a resin injection molded product using a finite element method through computer simulation, Step A of dividing the shape data of the mold cavity into a plurality of minute elements to create a flow analysis model and a structural analysis model, and performing a flow analysis using the flow analysis model, the injection process is completed. , calculating the shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and the pressure information using the step B of acquiring temperature information and pressure information of the resin in the pressure holding step and the cooling step, and the structural analysis model. The method is characterized in that step C is executed, and in step C, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is set as the start point of the pressure holding step.

上記装置及び上記プログラムによれば、収縮挙動計算の計算開始時点を保圧工程の開始時点とすることにより、圧力が大気圧を超えた状態であるときの溶融状態の樹脂が収縮量に及ぼす影響も考慮できる。また、保圧工程における追加の樹脂の補填状況も考慮することができる。そうして、反り変形の予測精度を向上できる。 According to the above device and the above program, by setting the calculation start point of shrinkage behavior calculation as the start point of the pressure holding process, the influence of the molten resin on the shrinkage amount when the pressure exceeds atmospheric pressure. can also be considered. Further, the supplementary state of additional resin in the pressure holding process can also be taken into consideration. In this way, the prediction accuracy of warp deformation can be improved.

本開示の一実施形態に係る記録媒体は、上述の樹脂射出成形品の反り変形予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。 A recording medium according to an embodiment of the present disclosure is a computer-readable recording medium on which the above-described program for predicting warp deformation of a resin injection molded product is recorded.

以上述べたように、本開示によると、収縮挙動計算の計算開始時点を保圧工程の開始時点とすることにより、溶融状態の樹脂が収縮量に及ぼす影響も考慮できる。また、保圧工程における追加の樹脂の補填状況も考慮することができる。そうして、反り変形の予測精度を向上できる。 As described above, according to the present disclosure, by setting the calculation start point of the shrinkage behavior calculation to the start point of the pressure holding process, it is possible to consider the influence of the resin in the molten state on the amount of shrinkage. Further, the supplementary state of additional resin in the pressure holding process can also be taken into consideration. In this way, the prediction accuracy of warp deformation can be improved.

樹脂の射出成形における各工程を説明するためのフローチャート。A flowchart for explaining each step in resin injection molding. 樹脂の射出成形における樹脂の圧力及び温度の履歴の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the history of the pressure and temperature of resin in injection molding of resin. 実施形態1に係る樹脂射出成形品の反り変形予測装置の構成例を示す図。1 is a diagram illustrating a configuration example of a warp deformation prediction device for a resin injection molded product according to Embodiment 1. FIG. 実施形態1に係る樹脂射出成形品の反り変形予測方法を説明するためのフローチャート。1 is a flowchart for explaining a method for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to Embodiment 1. 図4の構造解析工程における収縮挙動計算の計算アルゴリズムを示す表。5 is a table showing a calculation algorithm for calculating shrinkage behavior in the structural analysis process of FIG. 4. 図5の加圧状態及び減圧状態における計算の考え方を説明するための図。6 is a diagram for explaining the concept of calculation in the pressurized state and depressurized state of FIG. 5. FIG. 図5の加圧状態における計算の考え方を説明するための図。6 is a diagram for explaining the concept of calculation in the pressurized state of FIG. 5. FIG. 図5の保持状態における計算の考え方を説明するための図。6 is a diagram for explaining the concept of calculation in the holding state of FIG. 5. FIG. 実験例1の実施例及び比較例のCAE解析に用いた試験片の斜視図。FIG. 3 is a perspective view of a test piece used for CAE analysis of the Example and Comparative Example of Experimental Example 1. 図9の代表部Xにおける樹脂の圧力の履歴を示すグラフ。10 is a graph showing the history of resin pressure at representative portion X in FIG. 9; 図9のA-A線における断面図。FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 9; 図9の代表部Xの各層における樹脂の温度の履歴を示すグラフ。10 is a graph showing the temperature history of resin in each layer of representative portion X in FIG. 9. 表面に連続繊維シートを備えるフィルムインサート成形品の(a)成形工程及び(b)当該成形品の一例を示す図。FIG. 2 is a diagram illustrating (a) a molding process and (b) an example of the molded product of a film insert molded product having a continuous fiber sheet on the surface. 射出成形品がフィルムインサート成形品の場合の図4相当図。FIG. 4 is a view corresponding to FIG. 4 when the injection molded product is a film insert molded product. 実験例2で用いたサンプルの形状を示す(a)平面図及び(b)A-A線断面図。(a) A plan view and (b) a cross-sectional view taken along the line AA, showing the shape of the sample used in Experimental Example 2. 実験例2における(a)参考例のサンプルの幅方向中央における長さ方向断面の写真及び(b)浮き上がり量を長さ方向の位置に対してプロットしたグラフ。(a) A photograph of a cross section in the longitudinal direction at the center in the width direction of the sample of the reference example in Experimental Example 2, and (b) a graph plotting the lifting amount against the position in the longitudinal direction. 従来の樹脂射出成形品の反り変形予測方法を説明するためのフローチャート。1 is a flowchart for explaining a conventional method for predicting warp deformation of a resin injection molded product. 従来の構造解析工程における収縮挙動計算の計算アルゴリズムを示す表。A table showing calculation algorithms for calculating shrinkage behavior in the conventional structural analysis process.

以下、本開示の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものでは全くない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail based on the drawings. The following description of preferred embodiments is merely exemplary in nature and is in no way intended to limit the present disclosure, its applications, or its uses.

(実施形態1)
<樹脂の射出成形及び樹脂射出成形品>
本実施形態に係る反り変形予測解析の対象である樹脂の射出成形及び樹脂射出成形品について、概要を説明する。なお、本明細書において、「樹脂」の語は、樹脂原料及び任意の添加材を含有する樹脂組成物を意味する。
(Embodiment 1)
<Resin injection molding and resin injection molded products>
An overview will be given of resin injection molding and resin injection molded products that are targets of warp deformation prediction analysis according to the present embodiment. In addition, in this specification, the word "resin" means a resin composition containing a resin raw material and arbitrary additives.

-樹脂の射出成形-
図1は、樹脂の射出成形における各工程を説明するためのフローチャートである。図2は、樹脂の射出成形における樹脂の圧力及び温度の履歴の一例を示すグラフである。
-Resin injection molding-
FIG. 1 is a flowchart for explaining each step in resin injection molding. FIG. 2 is a graph showing an example of the history of resin pressure and temperature during resin injection molding.

図1及び図2に示すように、樹脂の射出成形は、射出工程S51、保圧工程S52、冷却工程S53を備える。 As shown in FIGS. 1 and 2, resin injection molding includes an injection step S51, a pressure holding step S52, and a cooling step S53.

まず、金型(不図示)の型締めにより形成されたキャビティ内に、温度Tに加熱された溶融状態の樹脂材料が射出注入される(射出工程S51)。 First, a molten resin material heated to a temperature T1 is injected into a cavity formed by clamping a mold (not shown) (injection step S51).

樹脂がキャビティ内全体に充填されると、温度低下に伴う樹脂の過剰な収縮量を低減させるため、追加の樹脂の補填注入を開始する(時刻A1)。そうして、キャビティ内の樹脂に大気圧Pを超える圧力(本明細書において、大気圧Pを超える分の圧力量(P-P)を「圧力負荷」ともいう。)を付与する。そして、追加の樹脂の補填量を調整しながら、樹脂の圧力を設定された所定の圧力P前後に保持する(保圧工程S52)。 When the entire cavity is filled with resin, supplementary injection of additional resin is started in order to reduce the amount of excessive shrinkage of the resin due to temperature drop (time A1). Then, a pressure exceeding atmospheric pressure P 0 (herein, the amount of pressure exceeding atmospheric pressure P 0 (P-P 0 ) is also referred to as "pressure load") is applied to the resin in the cavity. . Then, while adjusting the amount of additional resin supplemented, the pressure of the resin is maintained at around a predetermined pressure P1 (pressure holding step S52).

一定時間又は一定量の追加の樹脂を補填したところで、追加の樹脂の補填を停止する(時刻A3)。これにより、キャビティ内の樹脂の圧力はPから徐々に低下し、やがて大気圧Pとなる(時刻A4)。成形品は、型内において冷却された後、型開きによる脱型を経て、大気冷却される(冷却工程S53)。 After a certain time or a certain amount of additional resin has been supplemented, the supplementation of additional resin is stopped (time A3). As a result, the pressure of the resin in the cavity gradually decreases from P 1 and eventually reaches atmospheric pressure P 0 (time A4). The molded product is cooled in the mold, removed from the mold by opening the mold, and then cooled in the atmosphere (cooling step S53).

このようにして得られた成形品は、図2には図示していないが、常温Tまで冷却された後、バリ取り等の後工程を経て製品となる。 Although not shown in FIG. 2, the molded product thus obtained is cooled to room temperature T 0 and then subjected to post-processes such as deburring to become a product.

なお、図2に示すように、保圧工程S52は、追加の樹脂の補填によりキャビティ内の樹脂の圧力が上昇する加圧状態B1と、該追加の樹脂が補填されつつ圧力が保持される保持状態B2と、を備える。 As shown in FIG. 2, the pressure holding step S52 includes a pressurized state B1 in which the pressure of the resin in the cavity is increased by supplementing with additional resin, and a holding state in which the pressure is maintained while the additional resin is supplemented. A state B2 is provided.

また、冷却工程S53は、追加の樹脂の補填が停止されたことにより圧力が低下する減圧状態B3を備える。 Furthermore, the cooling step S53 includes a reduced pressure state B3 in which the pressure decreases due to stopping the supplementation of additional resin.

保圧工程S52及び冷却工程S53において、樹脂の温度は、成形品の部位や領域により時刻は異なるものの、任意の時刻A2において固化温度T(所定温度)以下となる。すなわち、樹脂の温度が固化温度Tを超えている部位や領域では、樹脂は溶融状態にあり、固化温度T以下の領域では、樹脂は固化状態にある。なお、固化温度Tとしては、限定されるものではなく、例えば樹脂の結晶化温度、ガラス転移温度、融点等を用いてもよいし、ユーザ設定としてもよい。 In the pressure holding step S52 and the cooling step S53, the temperature of the resin becomes equal to or lower than the solidification temperature T 2 (predetermined temperature) at an arbitrary time A2, although the time varies depending on the part or region of the molded product. That is, in a region or region where the temperature of the resin exceeds the solidification temperature T2 , the resin is in a molten state, and in a region below the solidification temperature T2 , the resin is in a solidified state. Note that the solidification temperature T2 is not limited, and may be, for example, the crystallization temperature, glass transition temperature, melting point, etc. of the resin, or may be set by the user.

-樹脂射出成形品-
樹脂射出成形品としては、射出成形により製造される成形品であれば特に限定されない。樹脂射出成形品の具体例としては、例えば自動車用部品、ロケット、航空機等の部品、スポーツ用品等が挙げられる。好ましくは、車両の内外装部材等の板状の射出成形品が挙げられる。
-Resin injection molded products-
The resin injection molded product is not particularly limited as long as it is a molded product manufactured by injection molding. Specific examples of resin injection molded products include parts for automobiles, rockets, aircraft parts, and sporting goods. Preferably, plate-shaped injection molded products such as interior and exterior members of vehicles are used.

樹脂原料としては、特に限定されるものではなく、周知の樹脂を対象とすることができるが、具体的には例えばポリプロピレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド(PA)樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は1種又は2種以上が混合されて用いられ得る。 The resin raw material is not particularly limited and may be any well-known resin, but specific examples include polypropylene resin, polycarbonate resin, polyester resin, polyamide (PA) resin, and the like. These resins may be used alone or in combination of two or more.

樹脂は、強化繊維、フィラー、顔料、染料、耐衝撃性改良剤、UV吸収剤等の添加材を含有してもよい。強化繊維としては、特に限定されるものではなく、周知の繊維を用いることができるが、具体的には例えばガラス繊維、炭素繊維、セルロースナノ繊維等が挙げられる。これらの繊維は1種又は2種以上が混合されて用いられ得る。強化繊維の繊維径、繊維長、含有量等、及びその他の添加材の仕様、含有量等は、特に限定されるものではなく、一般的に用いられる条件とすることができる。これらの添加材は単独で又は複数種添加され得る。 The resin may contain additives such as reinforcing fibers, fillers, pigments, dyes, impact modifiers, and UV absorbers. The reinforcing fibers are not particularly limited, and known fibers can be used, and specific examples include glass fibers, carbon fibers, cellulose nanofibers, and the like. These fibers may be used alone or in combination of two or more. The fiber diameter, fiber length, content, etc. of the reinforcing fibers, and the specifications, content, etc. of other additives are not particularly limited, and can be set to commonly used conditions. These additives may be added alone or in combination.

なお、樹脂射出成形品は、実施形態2において後述するように、インサート成形品であってもよい。 Note that the resin injection molded product may be an insert molded product, as described later in Embodiment 2.

なお、本実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測方法、装置及びプログラムは、保圧工程S52の開始時点である時刻A1(図2参照)以降の時刻における樹脂の温度分布及び圧力分布の少なくとも一方における最大値と最小値との差が所定値以上となる樹脂射出成形品に適用することが好ましい。このような樹脂射出成形品は、成形条件に制約がある、製品の部位により板厚変化が大きい、複雑な製品形状を有する等の理由により、保圧工程S52及び/又は冷却工程S53における樹脂の温度分布及び/又は圧力分布が広範囲に亘る成形品である。このような成形品では、保圧工程S52及び冷却工程S53において均一に収縮が進行しない傾向にある。本方法は、このような収縮の進行が不均一となる成形品においても、好ましく適用することができ、反り変形の高い予測精度を得ることができる。なお、温度分布の最大値と最小値との差における所定値は、例えば5℃、好ましくは10℃とすることができる。圧力分布の最大値と最小値との差における所定値は、例えば3MPa、好ましくは5MPaとすることができる。 Note that the method, device, and program for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to the present embodiment predict the temperature distribution and pressure distribution of the resin at times after time A1 (see FIG. 2), which is the start point of the pressure holding step S52. It is preferable to apply the present invention to resin injection molded products in which the difference between the maximum value and the minimum value on at least one side is a predetermined value or more. Such resin injection molded products have limitations on molding conditions, large changes in thickness depending on the part of the product, and complex product shapes, so the resin injection molding process is difficult in the holding process S52 and/or the cooling process S53. It is a molded product with a wide range of temperature distribution and/or pressure distribution. In such a molded product, shrinkage tends not to proceed uniformly in the pressure holding step S52 and the cooling step S53. The present method can be preferably applied even to molded products in which the progress of shrinkage is uneven, and can obtain high prediction accuracy of warp deformation. Note that the predetermined value for the difference between the maximum value and the minimum value of the temperature distribution can be, for example, 5°C, preferably 10°C. The predetermined value of the difference between the maximum value and the minimum value of the pressure distribution can be, for example, 3 MPa, preferably 5 MPa.

<樹脂射出成形品の反り変形予測装置>
図3に、本実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測装置100(以下、「予測装置100」ともいう。)の構成例を示す。予測装置100は、コンピュータ110を基本構成とするCAE(Computer Aided Engineering)システムである。予測装置100は、コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する装置である。
<Warp deformation prediction device for resin injection molded products>
FIG. 3 shows a configuration example of a warp deformation prediction device 100 (hereinafter also referred to as “prediction device 100”) for a resin injection molded product according to the present embodiment. The prediction device 100 is a CAE (Computer Aided Engineering) system that has a computer 110 as its basic configuration. The prediction device 100 is a device that predicts warpage deformation of a resin injection molded product using a finite element method through computer simulation.

予測装置100は、記憶部120と、プロセッサ130と、を備える。また、予測装置100は、例えばディスプレイ等からなる表示部140、キーボード等からなる入力部150、及び各種記録媒体170に保存された情報を取得するための読取部160等を備える。記憶部120及び/又は記録媒体170には、演算処理用のプログラム及び各種解析用データ等の情報が格納される。プロセッサ130は、記憶部120に格納された上記情報、入力部150を介して入力された情報、及び読取部160を介して記録媒体170から取得した情報等に基づいて、各種演算処理を行う。 The prediction device 100 includes a storage unit 120 and a processor 130. The prediction device 100 also includes a display unit 140 such as a display, an input unit 150 such as a keyboard, and a reading unit 160 for acquiring information stored in various recording media 170. The storage unit 120 and/or the recording medium 170 store information such as programs for arithmetic processing and various data for analysis. The processor 130 performs various calculation processes based on the information stored in the storage unit 120, information input via the input unit 150, information acquired from the recording medium 170 via the reading unit 160, and the like.

予測装置100は、モデル作成部131により、金型のキャビティを定義した3D CADデータ等の形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成する。なお、流動解析用モデルは、後述する流動解析に用いられる有限要素モデルである。構造解析用モデルは、後述する構造解析に用いられる有限要素モデルである。流動解析用モデル及び構造解析用モデルとしては、同一のモデルを用いてもよいし、異なるモデルを用いてもよい。 The prediction device 100 uses the model creation unit 131 to create a flow analysis model and a structural analysis model by dividing shape data such as 3D CAD data defining a mold cavity into a plurality of minute elements. Note that the flow analysis model is a finite element model used for flow analysis, which will be described later. The structural analysis model is a finite element model used for structural analysis, which will be described later. The same model may be used as the flow analysis model and the structural analysis model, or different models may be used.

モデル作成部131としては、市販の自動メッシュ作成ソフト等を使用できる。モデル作成部131としては、具体的には例えば、東レエンジニアリングDソリューションズ株式会社製の3D TIMON(登録商標)-Pre/Post、株式会社エヌ・エス・ティ製のFEMAP(登録商標)、エムエスシーソフトウェア株式会社製のPatran(登録商標)、Altair社製のHyeper mesh(登録商標)等のCAEプリプロセッサを使用できる。なお、要素の形状及びサイズは、特に限定されるものではなく、製品仕様、材料構成、計算効率及び計算精度のレベルに応じて適宜設定される。また、金型についても有限要素モデルを作成し、解析に供してもよい。金型の有限要素モデルを作成する場合は、例えば金型のキャビティを形成する表面のみ又は当該表面を含む金型の一部等の有限要素モデルを作成してもよい。 As the model creation section 131, commercially available automatic mesh creation software or the like can be used. Specifically, the model creation unit 131 includes, for example, 3D TIMON (registered trademark)-Pre/Post manufactured by Toray Engineering D Solutions Co., Ltd., FEMAP (registered trademark) manufactured by NST Corporation, and MSC Software. CAE preprocessors such as Patran (registered trademark) manufactured by Co., Ltd. and Hyeper mesh (registered trademark) manufactured by Altair Corporation can be used. Note that the shape and size of the element are not particularly limited, and are appropriately set according to the product specifications, material composition, calculation efficiency, and calculation accuracy level. Furthermore, a finite element model may also be created for the mold and subjected to analysis. When creating a finite element model of a mold, for example, a finite element model of only the surface forming the cavity of the mold or a part of the mold including the surface may be created.

樹脂の種類、配合、添加材、各種物性値等に関する材料特性データ、射出速度及び射出時の樹脂温度等の成形条件が記載された境界条件データ等に基づき、解析条件が設定される。そして、流動解析部133は、上述の流動解析用モデルを用いて、射出工程S51、保圧工程S52及び冷却工程S53における樹脂の挙動を解析する流動解析を行う。そうして、流動解析部133は、流動解析により、要素毎及び微小時間毎の樹脂の温度情報、圧力情報等を含む各種データを取得する。取得された各種データは記憶部120に格納される。流動解析部133としては、例えば東レエンジニアリングDソリューションズ株式会社製の3D TIMON(登録商標)等の射出成形CAEソフトウェアを使用できる。なお、微小時間は、流動解析及び構造解析の解析単位時間であり、特に限定されるものではなく、製品仕様、材料構成、計算効率及び計算精度のレベルに応じて適宜設定される。 Analysis conditions are set based on material property data regarding the type of resin, formulation, additives, various physical property values, etc., and boundary condition data that describes molding conditions such as injection speed and resin temperature during injection. Then, the flow analysis unit 133 performs flow analysis to analyze the behavior of the resin in the injection process S51, the pressure holding process S52, and the cooling process S53 using the above-described flow analysis model. Then, the flow analysis unit 133 acquires various data including temperature information, pressure information, etc. of the resin for each element and each minute time through the flow analysis. The acquired various data are stored in the storage unit 120. As the flow analysis section 133, injection molding CAE software such as 3D TIMON (registered trademark) manufactured by Toray Engineering D Solutions Co., Ltd. can be used, for example. Note that the minute time is an analysis unit time for flow analysis and structural analysis, and is not particularly limited, and is appropriately set according to the product specifications, material composition, calculation efficiency, and calculation accuracy level.

構造解析部134は、上述の構造解析用モデルを用い、流動解析部133により算出された樹脂の温度情報及び圧力情報に基づいて、樹脂の収縮挙動計算を行い、樹脂の収縮量を算出する。構造解析部134としては、例えばダッソーシステムズ株式会社製のAbaqus、東レエンジニアリングDソリューションズ株式会社製の3D TIMON(登録商標)-WARP等のソルバを活用できる。 The structural analysis section 134 uses the above-described structural analysis model to calculate the shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and pressure information of the resin calculated by the flow analysis section 133, and calculates the amount of shrinkage of the resin. As the structural analysis unit 134, solvers such as Abaqus manufactured by Dassault Systèmes, Inc. and 3D TIMON (registered trademark)-WARP manufactured by Toray Engineering D Solutions, Inc. can be used, for example.

<樹脂射出成形品の反り変形予測方法>
図4は、本実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測方法(以下、「本予測方法」ともいう。)の実施の手順を示すフローチャートである。本予測方法は、コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する方法であり、例えば上述の予測装置100を用いて行われる。
<Method for predicting warpage deformation of resin injection molded products>
FIG. 4 is a flowchart showing the procedure for implementing the method for predicting warp deformation of a resin injection molded product (hereinafter also referred to as "the present prediction method") according to the present embodiment. This prediction method is a method of predicting warpage deformation of a resin injection molded product by computer simulation using the finite element method, and is performed using, for example, the above-mentioned prediction device 100.

本予測方法は、図4に示すように、例えばモデル作成工程S1、流動解析工程S2、構造解析工程S3と、を備える。 As shown in FIG. 4, this prediction method includes, for example, a model creation step S1, a flow analysis step S2, and a structure analysis step S3.

まず、モデル作成工程S1において、上述のごとく、モデル作成部131により、3D
CAD等を用いて作成した金型のキャビティの形状データ等を数値解析用の微小な要素に分割し、流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成する。
First, in the model creation step S1, as described above, the model creation unit 131 creates a 3D
The mold cavity shape data created using CAD, etc. is divided into minute elements for numerical analysis, and a flow analysis model and a structural analysis model are created.

次に、流動解析工程S2において、材料特性データ、境界条件データ等の解析条件を設定し、上述の流動解析用モデルを用いて流動解析を行う。そうして、樹脂射出成形における各工程、すなわち射出工程S51、保圧工程S52、及び冷却工程S53における樹脂の要素毎及び微小時間毎の温度情報及び圧力情報を取得する。 Next, in a flow analysis step S2, analysis conditions such as material property data and boundary condition data are set, and a flow analysis is performed using the above-described flow analysis model. Then, temperature information and pressure information are obtained for each resin element and for each minute time in each process in resin injection molding, that is, the injection process S51, the pressure holding process S52, and the cooling process S53.

そして、上述の構造解析用モデルを用い、流動解析工程S2で取得した温度情報及び圧力情報に基づいて、樹脂の収縮挙動計算を行い、保圧工程S52及び冷却工程S53における成形品の収縮量を算出する(構造解析工程S3)。 Then, using the structural analysis model described above, the shrinkage behavior of the resin is calculated based on the temperature information and pressure information acquired in the flow analysis step S2, and the amount of shrinkage of the molded product in the pressure holding step S52 and the cooling step S53 is calculated. Calculate (structural analysis step S3).

樹脂の収縮量は、樹脂の温度の変化に伴う体積変化量と、樹脂の圧力の変化に伴う体積変化量とに基づいて算出できる。構造解析工程S3における収縮挙動計算は、特に限定されるものではないが、例えば以下のプロセスにより行うことができる。すなわち、流動解析工程S2で取得した樹脂の要素毎及び微小時間毎の温度情報及び圧力情報に基づき、Tait式等の状態方程式を用いて、要素毎及び微小時間毎の比容積を求める。そして、要素毎及び微小時間毎の温度情報、圧力情報、比容積の情報に基づき、要素毎及び微小時間毎の線膨張係数を算出する。当該線膨張係数から要素毎及び微小時間毎の収縮量を算出し、当該収縮量、弾性率、応力等に基づき、一般化フックの法則等の式を用いて、成形品の最終的な反り変形量、反り変形形状を算出する。なお、解析では、収縮の異方性を考慮することが望ましい。 The amount of shrinkage of the resin can be calculated based on the amount of change in volume due to change in temperature of the resin and the amount of change in volume due to change in pressure of resin. The shrinkage behavior calculation in the structural analysis step S3 is not particularly limited, but can be performed, for example, by the following process. That is, based on the temperature information and pressure information for each element of the resin and for each minute time obtained in the flow analysis step S2, the specific volume for each element and for each minute time is determined using an equation of state such as the Tait equation. Then, based on the temperature information, pressure information, and specific volume information for each element and each minute time, the linear expansion coefficient for each element and every minute time is calculated. The amount of shrinkage for each element and each minute time is calculated from the coefficient of linear expansion, and based on the amount of shrinkage, elastic modulus, stress, etc., the final warp deformation of the molded product is calculated using formulas such as generalized Hooke's law. Calculate the amount and shape of warp deformation. In addition, it is desirable to consider the anisotropy of contraction in the analysis.

なお、構造解析工程S3は、型内収縮挙動計算工程S31と、型外収縮挙動計算工程S32と、を備えることができる。型内収縮挙動計算工程S31は、脱型前の成形品の収縮挙動計算を行う工程であり、解析上は、金型による影響を考慮して行う。型外収縮挙動計算工程S32は、脱型後の成形品の収縮挙動計算を行う工程であり、解析上は、金型による影響を考慮せずに行う。 Note that the structural analysis step S3 can include an in-mold shrinkage behavior calculation step S31 and an out-mold shrinkage behavior calculation step S32. The in-mold shrinkage behavior calculation step S31 is a step of calculating the shrinkage behavior of the molded product before demolding, and is performed in consideration of the influence of the mold. The out-of-mold shrinkage behavior calculation step S32 is a step of calculating the shrinkage behavior of the molded product after demolding, and is performed without considering the influence of the mold in the analysis.

ここに、本予測方法は、構造解析工程S3で採用する計算アルゴリズムに特徴がある。 Here, this prediction method is characterized by the calculation algorithm employed in the structural analysis step S3.

図17及び図18に、従来の反り変形予測方法の一例を示す。図17に示すように、従来の反り変形予測方法は、モデル作成工程S101、流動解析工程S102、構造解析工程S103及び補正工程S104を備える。従来の構造解析工程S103において採用されている計算アルゴリズムでは、収縮挙動計算の計算開始時点を樹脂の収縮開始時点又は樹脂の圧力が大気圧となった時点としている。見かけ上樹脂が収縮を開始する(樹脂の体積が減少し始める)時点は、樹脂が固体状態となる時刻以降と考えられるから、樹脂の温度Tが固化温度Tとなる時点(図2中の時刻A2)と考えることができる。すなわち、従来の構造解析工程S103では、図18に示すように、樹脂が固体状態であるか、又は、樹脂の圧力Pが大気圧Pである場合(P=P)に、樹脂が収縮すると仮定して収縮量を計算する。一方、保圧工程S52及び冷却工程S53の圧力負荷がある場合、すなわち樹脂の圧力Pが大気圧Pを超えている場合(P>P)であって、樹脂が溶融状態である場合には、樹脂の収縮量をゼロとしている。そして、構造解析工程S103後に、補正工程S104を設けて、実測データによる収縮量の補正を行っている。 FIGS. 17 and 18 show an example of a conventional warp deformation prediction method. As shown in FIG. 17, the conventional warp deformation prediction method includes a model creation step S101, a flow analysis step S102, a structural analysis step S103, and a correction step S104. In the calculation algorithm adopted in the conventional structural analysis step S103, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is the point when the resin starts shrinking or the point when the pressure of the resin reaches atmospheric pressure. The point at which the resin apparently begins to shrink (the volume of the resin begins to decrease) is considered to be after the time at which the resin becomes solid, so the point at which the resin temperature T reaches the solidification temperature T2 (in Figure 2) This can be considered as time A2). That is, in the conventional structural analysis step S103, as shown in FIG. 18, when the resin is in a solid state or the pressure P of the resin is atmospheric pressure P 0 (P=P 0 ), the resin contracts. Assuming that, the amount of contraction is calculated. On the other hand, when there is a pressure load in the pressure holding step S52 and the cooling step S53, that is, when the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P 0 (P>P 0 ), and when the resin is in a molten state, assumes that the amount of resin shrinkage is zero. After the structural analysis step S103, a correction step S104 is provided to correct the amount of shrinkage based on actual measurement data.

これに対し、本予測方法の構造解析工程S3で採用する計算アルゴリズムでは、収縮挙動計算の計算開始時点を保圧工程S52の開始時点である時刻A1としている。 On the other hand, in the calculation algorithm adopted in the structural analysis step S3 of this prediction method, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is set to time A1, which is the start point of the pressure holding step S52.

具体的には、本予測方法の計算アルゴリズムでは、図5に示すように、樹脂の圧力Pが大気圧Pである場合(図2中の時刻A4以降)には、樹脂が溶融状態である場合も固化状態である場合も樹脂は収縮すると仮定して収縮量を算出する。 Specifically, in the calculation algorithm of this prediction method, as shown in FIG. 5, when the resin pressure P is atmospheric pressure P0 (after time A4 in FIG. 2), the resin is in a molten state. The amount of shrinkage is calculated assuming that the resin contracts both when it is in a solidified state and when it is in a solidified state.

なお、本予測方法の計算アルゴリズムでは、樹脂の温度Tが固化温度T(所定温度)を超えるときに樹脂が溶融状態にある一方、温度Tが固化温度T以下のときに該樹脂が固化状態にあると判定している。本構成によれば、樹脂が溶融状態にあるか固化状態にあるかを簡便な方法で判定できるから、計算工程を簡素化できる。なお、固化温度Tとしては、樹脂の結晶化温度を使用している。 In addition, in the calculation algorithm of this prediction method, the resin is in a molten state when the resin temperature T exceeds the solidification temperature T 2 (predetermined temperature), and the resin is solidified when the temperature T is below the solidification temperature T 2 (predetermined temperature). It is determined that the condition exists. According to this configuration, since it is possible to determine whether the resin is in a molten state or a solidified state by a simple method, the calculation process can be simplified. Note that the crystallization temperature of the resin is used as the solidification temperature T2 .

そして、樹脂の圧力Pが大気圧Pを超えている場合(図2中の時刻A1以降A4よりも前)、すなわち圧力負荷がある場合には、樹脂が溶融状態のときに樹脂は収縮する一方、樹脂が固体状態のときに樹脂は収縮しないと仮定して収縮量を計算している。 If the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P0 (after time A1 and before A4 in FIG. 2), that is, if there is a pressure load, the resin will contract when it is in a molten state. On the other hand, the amount of shrinkage is calculated on the assumption that the resin does not shrink when it is in a solid state.

まず、樹脂の圧力Pが大気圧Pを超え且つ樹脂が溶融状態のときについて、説明する。 First, the case where the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P0 and the resin is in a molten state will be described.

樹脂の圧力Pが大気圧Pを超え且つ樹脂が溶融状態のときには、溶融状態にある樹脂の収縮挙動、すなわち樹脂の膨脹及び収縮の少なくとも一方を考慮することが好ましい。 When the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P 0 and the resin is in a molten state, it is preferable to consider the shrinkage behavior of the resin in the molten state, that is, at least one of expansion and contraction of the resin.

詳細には、圧力負荷があるときは、上述のごとく、加圧状態B1、保持状態B2及び減圧状態B3に分けられる(図2参照)。 Specifically, when there is a pressure load, as described above, the state is divided into a pressurized state B1, a holding state B2, and a reduced pressure state B3 (see FIG. 2).

本予測方法の計算アルゴリズムでは、これらの加圧状態B1、保持状態B2及び減圧状態B3を、樹脂の圧力Pの時間あたりの変化率Δp/Δtにより判定する。具体的には、上述のごとく、流動解析の結果、微小時間毎の樹脂の圧力が圧力情報として得られている。当該圧力情報の任意の時刻tの圧力値をP、時刻tの次の時刻tn+1の圧力値をPn+1とすると、Δtは、上述の微小時間であって、Δt=tn+1-tで表される。そして、Δp=Pn+1-Pであり、変化率Δp/Δt=(Pn+1-P)/(tn+1-t)で表される。 In the calculation algorithm of this prediction method, these pressurized state B1, holding state B2, and depressurized state B3 are determined based on the rate of change of resin pressure P per time Δp/Δt. Specifically, as described above, as a result of the flow analysis, the pressure of the resin at every minute time is obtained as pressure information. Assuming that the pressure value at an arbitrary time t n of the pressure information is P n and the pressure value at the next time t n+1 after time t n is P n+1 , Δt is the above-mentioned minute time, and Δt=t n+1 − It is expressed as t n . Then, Δp=P n+1 −P n , and the rate of change is expressed as Δp/Δt=(P n+1 −P n )/(t n+1 −t n ).

本予測方法の計算アルゴリズムでは、Δp/Δt>aのときに加圧状態B1、|Δp/Δt|≦aのときに保持状態B2、Δp/Δt<-aのときに減圧状態B3と判定する。但し、aは0以上の実数(a≧0)である。aは、固定値でもよいし、ユーザ設定の値としてもよい。Δp/Δt[MPa/s]の閾値aは、限定する意図ではないが、例えば0.1以上10以下の値とすることができる。 In the calculation algorithm of this prediction method, the pressurized state B1 is determined when Δp/Δt>a, the held state B2 is determined when |Δp/Δt|≦a, and the depressurized state B3 is determined when Δp/Δt<-a. . However, a is a real number greater than or equal to 0 (a≧0). a may be a fixed value or a value set by the user. Although the threshold value a of Δp/Δt [MPa/s] is not intended to be limited, it can be set to a value of, for example, 0.1 or more and 10 or less.

図2及び図5に示すように、加圧状態B1、保持状態B2及び減圧状態B3のいずれにおいても、樹脂の温度Tは、漸減している。従って、いずれの状態においても、樹脂の温度Tの低下分に伴う樹脂の収縮は発生すると考えられる。 As shown in FIGS. 2 and 5, the temperature T of the resin gradually decreases in all of the pressurized state B1, the held state B2, and the reduced pressure state B3. Therefore, in any state, it is considered that the resin shrinks as the temperature T of the resin decreases.

一方、圧力負荷の付与に起因する樹脂の体積変化(収縮又は膨脹)は、加圧状態B1、保持状態B2及び減圧状態B3でそれぞれ現象が異なってくると考えられる。 On the other hand, the volume change (contraction or expansion) of the resin due to the application of a pressure load is considered to occur differently in the pressurized state B1, the held state B2, and the reduced pressure state B3.

詳細には、加圧状態B1では、追加の樹脂の補填により樹脂の圧力が増加している。この場合、図6(a)に示すように、溶融状態の樹脂の要素200を考えると、圧力Pにより要素200の樹脂は圧縮され(図6(b))、圧縮されて生じた隙間に追加の樹脂が補填される(図6(c))と仮定できる。すなわち、当該要素200では、圧力Pにより圧縮された分の反力Rが発生すると考えられる。 Specifically, in the pressurized state B1, the pressure of the resin is increased due to the supplementation of additional resin. In this case, as shown in FIG. 6(a), considering the resin element 200 in a molten state, the resin of the element 200 is compressed by the pressure P (FIG. 6(b)), and the resin is added to the gap created by the compression. It can be assumed that the resin is replenished (FIG. 6(c)). That is, it is considered that a reaction force R corresponding to the compression due to the pressure P is generated in the element 200.

図7は、反力Rについて説明するための図である。例えば、樹脂温度が一定として、容器301及びピストン302からなる空間303(金型のキャビティに相当)に樹脂401が充填されているとする。このとき、樹脂にかかる圧力負荷がP、樹脂の体積がV、樹脂の質量がmであるとする。空間303に追加の樹脂402が補填されると、空間303の容積(キャビティの容積に相当)は変更しない、すなわちピストン302は固定されていると考えることができるから、樹脂401及び追加の樹脂402の体積はVのまま変化しない。一方、追加の樹脂402の補填に伴い、樹脂401及び追加の樹脂402にかかる圧力負荷がPからPに増加する(P<P)とともに、空間303に充填されている樹脂の質量もmからmに増加する(m<m)。この状態で、仮に、圧力負荷をPからPに低下させた(戻した)場合を考えると、樹脂401の体積がPVT特性に従って膨脹するとともに、追加の樹脂402の体積も膨脹する。そうして、樹脂401及び追加の樹脂402の体積は、VからVに増加する(V<V)。 FIG. 7 is a diagram for explaining the reaction force R. For example, assume that the resin temperature is constant and that a space 303 (corresponding to a mold cavity) consisting of a container 301 and a piston 302 is filled with resin 401. At this time, it is assumed that the pressure load applied to the resin is P x , the volume of the resin is V x , and the mass of the resin is m x . When the space 303 is filled with additional resin 402, the volume of the space 303 (corresponding to the volume of the cavity) does not change, that is, it can be considered that the piston 302 is fixed, so the resin 401 and the additional resin 402 The volume of remains unchanged at Vx . On the other hand, as the additional resin 402 is supplemented, the pressure load applied to the resin 401 and the additional resin 402 increases from P x to P y (P x < P y ), and the mass of the resin filled in the space 303 increases. also increases from m x to m y (m x < m y ). In this state, if the pressure load is reduced (returned) from P y to P x , the volume of the resin 401 expands according to the PVT characteristics, and the volume of the additional resin 402 also expands. The volume of resin 401 and additional resin 402 then increases from V x to V z (V x <V z ).

このように、比容積は単位質量あたりの体積で表されるため、追加の樹脂が補填されている状況では、樹脂の圧力変化による体積変化に加え、樹脂の質量変化による体積変化を考慮する必要がある。すなわち、上述の反力Rは、樹脂の質量変化による体積変化として考慮することができ、圧力による圧縮分、すなわち補填された追加の樹脂の体積ひずみを用いて考慮できる。 In this way, specific volume is expressed as volume per unit mass, so in situations where additional resin is being supplemented, it is necessary to consider volume changes due to changes in resin mass in addition to volume changes due to changes in resin pressure. There is. That is, the above-mentioned reaction force R can be considered as a volume change due to a change in the mass of the resin, and can be considered using the compression due to pressure, that is, the compensated additional volumetric strain of the resin.

従って、加圧状態B1と判定された場合には、当該反力Rを解析にインプットして線膨張係数に反映させる。具体的には、上述の反力Rについて、PVT特性から圧縮分の体積ひずみを算出し、当該体積ひずみ分を膨脹させるようにしている。 Therefore, when it is determined that the pressurized state is B1, the reaction force R is input into the analysis and reflected in the linear expansion coefficient. Specifically, regarding the above-mentioned reaction force R, the volumetric strain for compression is calculated from the PVT characteristics, and the volumetric strain is expanded by the volumetric strain.

次に、保持状態B2では、圧力の変化がa以内に抑制されている。この場合、図8に示すように、補填された追加の樹脂は板厚方向中心側に供給され、流動する(図8中白抜き矢印)。補填された追加の樹脂の流動により、金型M側の樹脂が金型Mの表面に押し付けられるような力が作用する(図8中実線矢印)。そうすると、保持状態B2では、温度の変化分による収縮量が補填された樹脂量によりキャンセルされ、見かけ上、樹脂の収縮が発生していないような状況となる。しかしながら、保持状態B2で付与される圧力負荷は一時的であるため、保持状態B2における温度変化分の収縮量を当該保持状態B2で考慮する又は一切考慮せずに解析を行うと予測精度が低下する。 Next, in the holding state B2, the change in pressure is suppressed to within a. In this case, as shown in FIG. 8, the supplemented additional resin is supplied to the center side in the plate thickness direction and flows (white arrow in FIG. 8). Due to the flow of the supplemented additional resin, a force is exerted that presses the resin on the mold M side against the surface of the mold M (solid line arrow in FIG. 8). Then, in the holding state B2, the amount of shrinkage due to the change in temperature is canceled by the compensated amount of resin, resulting in a situation where it appears that no shrinkage of the resin has occurred. However, since the pressure load applied in the holding state B2 is temporary, the prediction accuracy will decrease if the analysis is performed without considering the shrinkage amount due to the temperature change in the holding state B2 or without taking it into account at all. do.

そのため、本予測方法の計算アルゴリズムでは、保持状態B2では、追加の樹脂が補填されるため、体積の変化がないとして、圧力の変化に伴う収縮量はゼロと仮定する。一方、保持状態B2における温度変化分の収縮量は、圧力Pが大気圧Pまで低下した時点(図2中時刻A4)で考慮するようにしている。これにより、反り変形の予測精度をさらに向上できる。 Therefore, in the calculation algorithm of this prediction method, in the holding state B2, since additional resin is supplemented, it is assumed that there is no change in volume, and that the amount of contraction due to a change in pressure is zero. On the other hand, the amount of contraction corresponding to the temperature change in the holding state B2 is taken into consideration at the time when the pressure P decreases to the atmospheric pressure P0 (time A4 in FIG. 2). Thereby, the prediction accuracy of warp deformation can be further improved.

減圧状態B3では、追加の樹脂の補填が停止されているため、加圧状態B1及び保持状態B2において付与されていた圧力負荷により圧縮されていた分が開放される。そうして、圧力の低下に伴い、PVT特性通りに、樹脂は膨脹する(図6(d))。 In the reduced pressure state B3, since supplementation of additional resin is stopped, the amount compressed by the pressure load applied in the pressurized state B1 and the holding state B2 is released. Then, as the pressure decreases, the resin expands in accordance with the PVT characteristics (FIG. 6(d)).

以上まとめると、樹脂の圧力Pが大気圧Pを超え且つ樹脂が溶融状態のときは、加圧状態B1では、温度低下分について樹脂の収縮が発生するとともに、圧力Pによる圧縮分について反力Rが発生するとして、線膨張係数に反映させる。 To summarize the above, when the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P0 and the resin is in a molten state, in the pressurized state B1, the resin contracts due to the temperature drop, and a reaction force occurs due to the compression due to the pressure P. Assuming that R occurs, it is reflected in the linear expansion coefficient.

減圧状態B3では、温度低下分について樹脂の収縮が発生するとともに、圧力による圧縮分について樹脂が膨脹するとして、線膨張係数に反映させる。 In the reduced pressure state B3, the resin contracts due to the temperature drop, and the resin expands due to the pressure compression, which is reflected in the linear expansion coefficient.

また、保持状態B2では、追加の樹脂が補填されるため、圧力による圧縮分については、収縮量=0と仮定して計算する。なお、保持状態B2においても、温度低下分について樹脂の収縮が発生するが、当該温度低下分の収縮量については、PVT特性から算出のみ行って記憶部120に格納しておき、時刻A4において、線膨張係数に反映させる。 Further, in the holding state B2, since additional resin is supplemented, the amount of compression due to pressure is calculated assuming that the amount of contraction is 0. Note that even in the holding state B2, resin shrinkage occurs due to the temperature drop, but the shrinkage amount for the temperature drop is only calculated from the PVT characteristics and stored in the storage unit 120, and at time A4, Reflected in linear expansion coefficient.

言い換えると、温度低下分については加圧状態B1、保持状態B2及び減圧状態B3の全状態において樹脂の収縮が発生するとして樹脂の体積変化を考慮する。一方、圧力変化分については、aを閾値として、|Δp/Δt|≦a(保持状態B2)のときに樹脂の体積変化はゼロ、|Δp/Δt|>a(加圧状態B1及び減圧状態B3)のときに樹脂の収縮又は膨脹が発生するとして樹脂の体積変化を考慮する。 In other words, regarding the temperature decrease, a change in the volume of the resin is taken into consideration assuming that the resin contracts in all of the pressurized state B1, the holding state B2, and the reduced pressure state B3. On the other hand, regarding the pressure change, with a as the threshold value, the volume change of the resin is zero when |Δp/Δt|≦a (holding state B2), and |Δp/Δt|>a (pressurizing state B1 and depressurizing state Consider the volume change of the resin, assuming that the resin contracts or expands during B3).

次に、樹脂の圧力Pが大気圧Pを超え且つ樹脂が固体状態のときについて説明する。 Next, a case will be described in which the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P0 and the resin is in a solid state.

加圧状態B1、保持状態B2及び減圧状態B3では、固化状態にあるのは、いわゆるスキン層と呼ばれる金型のキャビティを形成する表面近傍の樹脂のみであると考えられる(図8参照)。この場合、固化状態の樹脂は、補填された溶融状態の樹脂によって金型のキャビティ面へ押し付けられると考えられる。従って、樹脂の圧力Pが大気圧Pを超え且つ樹脂が固体状態のときには、樹脂は収縮しない(解析上は、収縮量=0)と仮定できる。本構成により、計算工程が簡素化される。 In the pressurized state B1, the held state B2, and the depressurized state B3, it is thought that only the so-called skin layer, which is the resin near the surface forming the mold cavity, is in the solidified state (see FIG. 8). In this case, it is thought that the solidified resin is pressed against the cavity surface of the mold by the supplemented molten resin. Therefore, when the pressure P of the resin exceeds the atmospheric pressure P0 and the resin is in a solid state, it can be assumed that the resin does not shrink (in terms of analysis, the amount of shrinkage=0). This configuration simplifies the calculation process.

以上述べたように、本予測方法によれば、大気圧Pを超える圧力が付与されている状況において、溶融状態の樹脂が収縮量に及ぼす影響も考慮できる。また、保圧工程S52における追加の樹脂の補填状況も考慮することができる。そうして、従来の反り変形予測方法において行っていた実測データによる収縮量の補正等を行わなくても、精度の高い反り変形予測が可能となる。 As described above, according to the present prediction method, it is possible to consider the influence of the resin in the molten state on the amount of shrinkage in a situation where a pressure exceeding atmospheric pressure P 0 is applied. Furthermore, the state of additional resin supplementation in the pressure holding step S52 can also be taken into consideration. In this way, it is possible to predict warp deformation with high accuracy without having to correct the amount of shrinkage based on actual measurement data, which is performed in the conventional warp deformation prediction method.

<樹脂射出成形品の反り変形予測プログラム及びその記録媒体>
以上の反り変形予測方法の各工程は、反り変形予測プログラムとしてプログラム化されている。すなわち、本実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測プログラムは、コンピュータに、上記各工程の手順、すなわちモデル作成工程S1の手順Aと、流動解析工程S2の手順Bと、構造解析工程S3の手順Cと、を実行させるプログラムである。この反り変形予測プログラムは、記憶装置25に格納された状態で、制御装置22及び演算装置26により実行され得る。また、当該反り変形予測プログラムは、記憶装置25に格納された状態に限らず、例えば光ディスク媒体や磁気テープ媒体など、コンピュータ読み取り可能な種々の周知の記録媒体に記録させておくことができる。そして、このような記録媒体を制御装置22の読み出し装置に装着して反り変形予測プログラムを読み出すことにより、当該プログラムを実行可能である。
<Program for predicting warp deformation of resin injection molded products and its recording medium>
Each step of the warp deformation prediction method described above is programmed as a warp deformation prediction program. That is, the program for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to the present embodiment allows the computer to perform the steps of each of the above steps, that is, step A of the model creation step S1, step B of the flow analysis step S2, and structural analysis step S3. This is a program that executes step C. This warp deformation prediction program can be executed by the control device 22 and the arithmetic device 26 while being stored in the storage device 25. Further, the warp deformation prediction program is not limited to being stored in the storage device 25, but can be recorded in various known computer-readable recording media, such as an optical disk medium or a magnetic tape medium. Then, by attaching such a recording medium to the reading device of the control device 22 and reading out the warp deformation prediction program, the program can be executed.

<実験例1>
次に、実施形態1の態様に関し、具体的に実施した実験例について説明する。
<Experiment example 1>
Next, regarding the aspect of Embodiment 1, a concrete example of an experiment will be described.

図9は、実施例及び比較例のCAE解析に用いた試験片TP(板厚2mm)を示している。当該試験片TPの形状の3D CADデータを3Dソリッド要素に分割して流動解析用モデルを作成した。 FIG. 9 shows the test piece TP (plate thickness 2 mm) used in the CAE analysis of Examples and Comparative Examples. The 3D CAD data of the shape of the test piece TP was divided into 3D solid elements to create a flow analysis model.

次に、表1に示す解析条件で、流動解析を行い、要素毎及び微小時間毎の樹脂の圧力情報及び温度情報を取得した。流動解析には、東レエンジニアリングDソリューションズ株式会社製の3D TIMON(登録商標)を用いた。図9中、符号Yで示す位置がノズルタッチ位置である。表1中の冷却時間は保圧工程の開始時点から減圧状態B3の終了までに要する時間である。減圧状態B3の終了後、すなわち樹脂の圧力が大気圧Pになった後は、脱型後の冷却工程として、減圧状態B3の終了時点から2時間、大気温度23℃の設定で、放熱計算を行った。 Next, a flow analysis was performed under the analysis conditions shown in Table 1, and pressure information and temperature information of the resin were obtained for each element and each minute time. 3D TIMON (registered trademark) manufactured by Toray Engineering D Solutions Co., Ltd. was used for the flow analysis. In FIG. 9, the position indicated by the symbol Y is the nozzle touch position. The cooling time in Table 1 is the time required from the start of the pressure holding process to the end of the reduced pressure state B3. After the end of reduced pressure state B3, that is, after the pressure of the resin reaches atmospheric pressure P 0 , as a cooling process after demolding, heat radiation calculation is performed at an atmospheric temperature of 23°C for 2 hours from the end of reduced pressure state B3. I did it.

流動解析で得られた、図9の試験片TPの代表部Xにおける樹脂の圧力の保圧工程開始時点から約13秒経過時点までの履歴を図10に示す。なお、図10の縦軸は、圧力負荷で表示しており、圧力負荷0は大気圧Pに相当する。図10に示すように、保圧工程開始時点から約0.4秒までが加圧状態B1、加圧状態B1終了から5秒までが保持状態B2、保持状態B2終了から8秒までが減圧状態B3となっている。 FIG. 10 shows the history of the resin pressure in the representative part X of the test piece TP in FIG. 9 from the start of the pressure holding process to the time when about 13 seconds have elapsed, which was obtained by the flow analysis. Note that the vertical axis in FIG. 10 indicates pressure load, and pressure load 0 corresponds to atmospheric pressure P 0 . As shown in FIG. 10, the pressurized state B1 is from the start of the pressure holding process until approximately 0.4 seconds, the holding state B2 is from the end of the pressurizing state B1 to 5 seconds, and the depressurizing state is from the end of the holding state B2 to 8 seconds. It is B3.

図11は、図9のA-A線における断面図であり、代表部Xにおける板厚方向の各層L1~L9を模式的に示している。層L1はキャビティ型の表面であるキャビティ面に接触する層、層L9はコア型の表面であるコア面に接触する層、層L2~L4はそれぞれ2層目、3層目及び4層目、層L5は板厚方向中心層、層L6~L8はそれぞれ6層目、7層目及び8層目である。 FIG. 11 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 9, and schematically shows the layers L1 to L9 in the thickness direction of the representative portion X. Layer L1 is a layer that contacts the cavity surface that is the surface of the cavity mold, layer L9 is a layer that contacts the core surface that is the surface of the core mold, and layers L2 to L4 are the second, third, and fourth layers, respectively. Layer L5 is the central layer in the thickness direction, and layers L6 to L8 are the sixth, seventh, and eighth layers, respectively.

各層L1~L9における樹脂温度の保圧工程開始時点以降の履歴を図12に示す。図12に示すように、キャビティ面及びコア面の各々に接触する層L1及び層L9では、保圧工程開始時点から温度は100℃以下であり、固化温度Tに設定しているポリプロピレン樹脂の結晶化温度141℃よりも低いことが判る。すなわち、層L1及び層L9では、保圧工程開始時点から、樹脂は固化状態であると考えられる。また、層L2、層L3、層L7及び層L8では保持状態B2の間に樹脂温度が固化温度Tよりも低くなるため、保持状態B2において溶融状態から固化状態に変化すると考えられる。一方、板厚方向中心側の層L4~層L6では減圧状態B3で樹脂は溶融状態から固化状態に変化すると考えられる。 FIG. 12 shows the history of the resin temperature in each layer L1 to L9 after the start of the pressure holding process. As shown in FIG. 12, in the layers L1 and L9 that contact the cavity surface and the core surface, the temperature is 100°C or less from the start of the pressure holding process, and the solidification temperature of the polypropylene resin is set at T2. It can be seen that the crystallization temperature is lower than 141°C. That is, in the layer L1 and the layer L9, the resin is considered to be in a solidified state from the start of the pressure holding process. Further, in the layer L2, layer L3, layer L7, and layer L8, the resin temperature becomes lower than the solidification temperature T2 during the holding state B2, so it is considered that the resin changes from the molten state to the solidified state in the holding state B2. On the other hand, in layers L4 to L6 on the center side in the thickness direction, the resin is considered to change from a molten state to a solidified state in the reduced pressure state B3.

なお、図10及び図12は、代表部Xにおけるそれぞれ圧力履歴及び温度履歴を一例として示したものであり、流動解析によって、流動解析用モデルの要素毎に異なる圧力履歴及び温度履歴が得られる。これらが圧力情報及び温度情報として取得され、記憶部に格納される。 Note that FIGS. 10 and 12 show an example of the pressure history and temperature history, respectively, in the representative portion X, and the flow analysis provides a different pressure history and temperature history for each element of the flow analysis model. These are acquired as pressure information and temperature information and stored in the storage unit.

次に、図9の試験片TPについて、構造解析用モデルを、3Dソリッド要素(1次6面体要素及び1次三角柱要素)で作成した。当該構造解析用モデルの各要素に、上述の流動解析で得られた圧力情報及び温度情報を割り当て、構造解析を行い、収縮率及び図9中θ及びθで示す倒れ角(本明細書において、収縮率及び倒れ角をまとめて「収縮率等」と称することがある。)を算出した。なお、収縮率とは、試験片TPにおいて、収縮量をゼロとしたときの体積(又は異方性を考慮する場合には該当する方向の長さ)に対する収縮量を考慮したときの体積(又は異方性を考慮する場合には該当する方向の長さ)の割合である。 Next, for the test piece TP in FIG. 9, a structural analysis model was created using 3D solid elements (first-order hexahedral elements and first-order triangular prism elements). The pressure information and temperature information obtained in the above-mentioned flow analysis are assigned to each element of the structural analysis model, the structural analysis is performed, and the shrinkage rate and the inclination angle shown as θ 1 and θ 2 in FIG. 9 (hereinafter referred to as , the shrinkage rate and inclination angle are sometimes collectively referred to as "shrinkage rate, etc.") were calculated. In addition, the shrinkage rate is the volume (or When considering anisotropy, it is the ratio of the length in the corresponding direction.

比較例の構造解析には、東レエンジニアリングDソリューションズ株式会社製3D TIMON(登録商標)を用いた。また、実施例の構造解析には、ダッソーシステムズ株式会社製のAbaqusをベースに、ユーザサブルーチンを使用して上述の本予測方法の計算アルゴリズムを組み込んだ、改良版の解析ソルバを用いた。なお、Δp/Δt[MPa/s]の閾値aは1とした。試験片TPが型内にある場合は、金型の影響を考慮するため、拘束条件として、金型の表面形状のみの有限要素モデルを作成し、摩擦係数を0.5として、金型表面との接触判定を行う構成とした。また、試験片TPが脱型されて型外に出た場合は、任意の点を拘束し、金型の影響を受けない解析条件とした。 For the structural analysis of the comparative example, 3D TIMON (registered trademark) manufactured by Toray Engineering D Solutions Co., Ltd. was used. Further, for the structural analysis of the example, an improved version of the analysis solver was used, which is based on Abaqus manufactured by Dassault Systèmes, and incorporates the calculation algorithm of the above-mentioned prediction method using a user subroutine. Note that the threshold value a of Δp/Δt [MPa/s] was set to 1. When the test piece TP is in the mold, in order to take into account the influence of the mold, a finite element model is created with only the surface shape of the mold as a constraint, and the friction coefficient is set to 0.5, and the mold surface and The structure is configured to perform contact determination. In addition, when the test piece TP was demolded and came out of the mold, arbitrary points were restrained to set analysis conditions that were not affected by the mold.

また、参考例として、CAE解析に用いた試験片TPと同一形状及び同一材料の試験片TPを、CAE解析と同一条件で実際に射出成形法により製造した。そして、参考例の試験片TPについて、各部位の収縮率等を算出し、実測値とした。 Further, as a reference example, a test piece TP having the same shape and the same material as the test piece TP used for the CAE analysis was actually manufactured by injection molding under the same conditions as the CAE analysis. Then, regarding the test piece TP of the reference example, the shrinkage rate etc. of each part were calculated and used as actual measured values.

CAE解析により得られた収縮率等及び実測値の収縮率等に基づいて、予実差を算出した。具体的には、実施例及び比較例のCAE解析により得られた収縮率等と、実測値の収縮率等との差を、実測値の収縮率等で除し、百分率で表示した値を、予実差として算出した。結果を表2に示す。なお、表2に示す「MD1」、「TD1」及び「ND1」は、図9に示すように、それぞれ試験片TPの第1部分TP1における樹脂の流動方向、該流動方向の直交方向、及び板厚方向を示す。また、表2に示す「MD2」、「TD2」及び「ND2」は、図9に示すように、それぞれ試験片TPの第2部分TP2における樹脂の流動方向、該流動方向の直交方向、及び板厚方向を示す。 The predicted and actual difference was calculated based on the shrinkage rate obtained by CAE analysis and the measured shrinkage rate. Specifically, the difference between the shrinkage percentage, etc. obtained by CAE analysis of the examples and comparative examples and the shrinkage percentage, etc. of the measured value is divided by the shrinkage percentage, etc. of the measured value, and the value is expressed as a percentage. Calculated as the difference between forecast and actual results. The results are shown in Table 2. Note that "MD1", "TD1", and "ND1" shown in Table 2 refer to the flow direction of the resin in the first portion TP1 of the test piece TP, the direction perpendicular to the flow direction, and the plate, respectively, as shown in FIG. Indicates thickness direction. In addition, "MD2", "TD2", and "ND2" shown in Table 2 refer to the flow direction of the resin in the second portion TP2 of the test piece TP, the direction perpendicular to the flow direction, and the plate, respectively, as shown in FIG. Indicates thickness direction.

表2に示すように、収縮率については、第1部分TP1及び第2部分TP2のいずれにおいても、特に板厚方向(ND1及びND2)において予実差が極めて小さくなり、予測精度が向上することが判った。また、倒れ角(θ及びθ)についても、予実差が低減され、予測精度の向上が確認された。 As shown in Table 2, the shrinkage rate difference in both the first part TP1 and the second part TP2 is extremely small, especially in the plate thickness direction (ND1 and ND2), and the prediction accuracy is improved. understood. Furthermore, with regard to the inclination angles (θ 1 and θ 2 ), it was confirmed that the difference between the actual and expected values was reduced and the prediction accuracy was improved.

(実施形態2)
以下、本開示に係る他の実施形態について詳述する。なお、以下の説明において、上記実施形態1と同じ部分については同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
(Embodiment 2)
Other embodiments according to the present disclosure will be described in detail below. In the following description, the same parts as in the first embodiment are given the same reference numerals and detailed description will be omitted.

樹脂射出成形品は、キャビティ内に予め配置されるインサート部材と、該インサート部材が配置されたキャビティに上述の樹脂原料からなる基材樹脂を射出することにより一体成形してなるインサート成形品であってもよい。 A resin injection molded product is an insert molded product that is formed by integrally molding an insert member that is placed in advance in a cavity and a base resin made of the above-mentioned resin raw material into the cavity where the insert member is placed. It's okay.

インサート部材は、特に限定されるものではなく、金属製部材、異種の樹脂性部材等の一般的に公知の部材とすることができる。 The insert member is not particularly limited, and may be a generally known member such as a metal member or a different type of resin member.

インサート部材は、樹脂射出成形品の表面に配置され、基材樹脂と異なる材料の成分を含むシート状の部材であってもよい。すなわち、インサート成形品はフィルムインサート成形品であってもよい。 The insert member may be a sheet-like member that is placed on the surface of the resin injection molded product and includes a component of a material different from the base resin. That is, the insert molded product may be a film insert molded product.

シート状の部材としては、例えば連続繊維シートが挙げられる。連続繊維シートは、複数の繊維束に樹脂が含浸されてなるシートである。射出成形品の表面に連続繊維シートを配置することにより射出成形品の強度を向上できる。そうして、樹脂材料を用いることにより部品の軽量化を達成しつつ部品の高強度化を図ることができる。特に部品の破損しやすい個所、耐久性を向上させる必要がある個所等に連続繊維シートを必要最小限の位置、大きさ、方向等で配置することにより、高コスト化を抑制しつつ効果的に部品の強度向上を図ることができる。 Examples of sheet-like members include continuous fiber sheets. A continuous fiber sheet is a sheet formed by impregnating a plurality of fiber bundles with resin. By arranging a continuous fiber sheet on the surface of the injection molded product, the strength of the injection molded product can be improved. By using the resin material, it is possible to reduce the weight of the parts and increase the strength of the parts. In particular, by arranging continuous fiber sheets in the minimum necessary position, size, direction, etc., in areas where parts are easily damaged or where durability needs to be improved, high costs can be suppressed and effectively achieved. It is possible to improve the strength of parts.

連続繊維シートにおける繊維束は、特に限定されるものではなく、ガラス繊維、炭素繊維、セルロース繊維、アラミド繊維等からなる繊維束の少なくとも一種を採用できる。繊維束の方向は特に限定されない。すなわち、連続繊維シートは一方向(UD)タイプ、織物タイプ等一般的に公知のシートであってよい。 The fiber bundle in the continuous fiber sheet is not particularly limited, and at least one type of fiber bundle consisting of glass fiber, carbon fiber, cellulose fiber, aramid fiber, etc. can be employed. The direction of the fiber bundle is not particularly limited. That is, the continuous fiber sheet may be a generally known sheet such as a unidirectional (UD) type or a woven type.

連続繊維シートにおける含浸樹脂は、上述の樹脂材料と同様の樹脂とすることができる。含浸樹脂は、限定する意図ではないが、基材樹脂と同種の樹脂とすることが好ましい。具体的には、例えば基材樹脂がポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂等の場合、連続繊維の含浸樹脂もそれぞれポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂等とすることが好ましい。 The impregnated resin in the continuous fiber sheet can be the same resin as the resin material described above. The impregnating resin is preferably the same type of resin as the base resin, although this is not intended to be limiting. Specifically, for example, when the base resin is polypropylene resin, nylon resin, etc., it is preferable that the impregnating resin of the continuous fibers is also polypropylene resin, nylon resin, etc., respectively.

図13に、樹脂射出成形品の表面に連続繊維シートを貼付する場合のインサート成形の工程及びインサート成形品の一例を示す。図13(a)に示すように、例えばキャビティ604における可動型602の表面に予め成形された連続繊維シート501を配置する。型締めされた状態で、例えば固定型603に設けられたゲート605を通じてキャビティ604内に溶融状態の基材樹脂が射出される。図13(b)に示すように、得られたインサート成形品500は、基材樹脂502と、該基材樹脂502の表面に配置された連続繊維シート501とを備えた複合部材となる。例えば連続繊維シートがUDタイプであり、繊維方向が図13(b)中白抜き両矢印で示す方向(「繊維方向」ともいう。)である場合、連続繊維シート501の物性は、繊維方向において高剛性、高引張強度及び低線膨張となる。一方、繊維方向と直交する方向(「直交方向」ともいう。)においては、連続繊維シート501の物性は、含浸樹脂の物性に依存する。そうすると、インサート成形品500では、冷却時、基材樹脂502のうち、連続繊維シート501に近い側では繊維方向の収縮率が小さくなり、連続繊維シート501から遠くなるにつれて及び直交方向において収縮率が大きくなる(図13(b)の実線矢印参照)。そうして、インサート成形品500では、連続繊維シート501が存在する表面が凸状となる反りが発生しやすくなる(図16(a)参照)。従って、このようなフィルムインサート成形品では、連続繊維シートの存在が成形品全体の収縮挙動に及ぼす影響を考慮して、反り変形予測を行うことが望ましい。 FIG. 13 shows an example of an insert molding process and an insert molded product when a continuous fiber sheet is attached to the surface of a resin injection molded product. As shown in FIG. 13(a), for example, a pre-formed continuous fiber sheet 501 is placed on the surface of a movable mold 602 in a cavity 604. With the mold clamped, molten base resin is injected into the cavity 604 through a gate 605 provided on the fixed mold 603, for example. As shown in FIG. 13(b), the obtained insert molded product 500 is a composite member including a base resin 502 and a continuous fiber sheet 501 disposed on the surface of the base resin 502. For example, when the continuous fiber sheet is a UD type and the fiber direction is the direction shown by the white double arrow in FIG. 13(b) (also referred to as the "fiber direction"), the physical properties of the continuous fiber sheet 501 are It has high rigidity, high tensile strength, and low linear expansion. On the other hand, in the direction perpendicular to the fiber direction (also referred to as "orthogonal direction"), the physical properties of the continuous fiber sheet 501 depend on the physical properties of the impregnated resin. Then, in the insert molded product 500, during cooling, the shrinkage rate in the fiber direction becomes smaller on the side of the base resin 502 closer to the continuous fiber sheet 501, and the shrinkage rate decreases as the distance from the continuous fiber sheet 501 increases and in the orthogonal direction. (See the solid line arrow in FIG. 13(b)). As a result, in the insert-molded product 500, the surface where the continuous fiber sheet 501 is present tends to warp in a convex shape (see FIG. 16(a)). Therefore, in such a film insert molded product, it is desirable to predict warpage deformation in consideration of the influence that the presence of the continuous fiber sheet has on the shrinkage behavior of the entire molded product.

図14は、射出成形品がフィルムインサート成形品の場合の図4相当図である。当該実施形態における反り変形予測方法は、実施形態1と同様に、例えば、モデル作成工程S1と、流動解析工程S2と、構造解析工程S3とを備える。また、これらの工程に加えて、さらに比較工程S4、判定工程S5及び決定工程S6を備えてもよい。 FIG. 14 is a view corresponding to FIG. 4 when the injection molded product is a film insert molded product. The warpage deformation prediction method in this embodiment, like the first embodiment, includes, for example, a model creation step S1, a flow analysis step S2, and a structure analysis step S3. Furthermore, in addition to these steps, a comparison step S4, a determination step S5, and a determination step S6 may be provided.

モデル作成工程S1では、上述の手順により、所望の設計形状Aの流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成する。これらのモデルにおいて、制御因子として、連続繊維シートの貼付位置、収縮率、成形条件等を設定する。 In the model creation step S1, a flow analysis model and a structural analysis model of the desired design shape A are created according to the above-described procedure. In these models, the application position of the continuous fiber sheet, shrinkage rate, molding conditions, etc. are set as control factors.

連続繊維シートの貼付位置の設定は、具体的には例えば、使用するソルバ、すなわちモデル作成部131及び/又は流動解析部133上で、連続繊維シートの貼付位置の要素について、当該要素が連続繊維シートであることを定義することにより行うことができる。 Specifically, for example, setting of the pasting position of the continuous fiber sheet is performed by setting the element at the pasting position of the continuous fiber sheet on the solver to be used, that is, the model creation unit 131 and/or the flow analysis unit 133, if the element is the continuous fiber sheet. This can be done by defining that it is a sheet.

次に、流動解析工程S2において、溶融状態の基材樹脂の流動解析と、連続繊維シートの熱解析と、を同時に行う。具体的には例えば、基材樹脂の粘度特性等の樹脂材料データ、連続繊維シートの複合材料としての熱伝達率、熱伝導率等の材料データ等を設定し、流動解析部133により流動解析及び熱解析を行う。そうして、流動解析用モデルの各要素における温度情報及び圧力情報を得る。 Next, in a flow analysis step S2, a flow analysis of the base resin in a molten state and a thermal analysis of the continuous fiber sheet are simultaneously performed. Specifically, for example, resin material data such as viscosity characteristics of the base resin, material data such as heat transfer coefficient and thermal conductivity of the continuous fiber sheet as a composite material, etc. are set, and the flow analysis unit 133 performs flow analysis and Perform thermal analysis. In this way, temperature information and pressure information for each element of the flow analysis model is obtained.

構造解析工程S3では、構造解析部134により、上記温度情報及び圧力情報を用いて、上記実施形態1に記載した手順に従って構造解析を行う。そうして、成形品の収縮量を算出する。そうして、設計形状Aに、算出した収縮量を考慮して反り変形形状Bを得る。 In the structural analysis step S3, the structural analysis section 134 performs structural analysis using the temperature information and pressure information according to the procedure described in the first embodiment. Then, the amount of shrinkage of the molded product is calculated. Then, a warped deformed shape B is obtained from the designed shape A by taking into account the calculated amount of shrinkage.

次に、比較工程S4、判定工程S5及び決定工程S6を備える場合について説明する。 Next, a case including a comparison step S4, a determination step S5, and a determination step S6 will be described.

構造解析工程S3で得られた反り変形形状Bと、設計形状Aと、比較する(比較工程S4)。 The warped deformed shape B obtained in the structural analysis step S3 is compared with the designed shape A (comparison step S4).

そして、反り変形形状Bと設計形状Aとの差が基準を満たすか否か判定する(判定工程S5)。 Then, it is determined whether the difference between the warped deformed shape B and the designed shape A satisfies the criteria (determination step S5).

このABの差が基準を満たさない場合は、例えばモデル作成工程S1に戻って、連続繊維シート貼付位置の変更等の制御因子の調整を行う。そうして、流動解析工程S2から判定工程S5までの各工程を、ABの差が基準を満たすまで繰り返し行う。 If this difference in AB does not meet the criteria, for example, the process returns to the model creation step S1 and adjustments are made to control factors such as changing the continuous fiber sheet pasting position. Then, each process from the flow analysis process S2 to the determination process S5 is repeated until the difference between AB meets the standard.

一方、ABの差が基準を満たす場合には、モデル作成工程S1で設定した設計形状Aが許容形状であることが確認できたことになるから、当該設計形状A及びその他の条件を制御因子として決定して反り変形予測を終了する(決定工程S6)。こうして決定された制御因子を金型形状に反映させることにより、変形量が抑制されるとともに連続繊維シートの存在により強度向上した所望の部品の設計作業が完了する。 On the other hand, if the difference between AB meets the criteria, it means that it has been confirmed that the design shape A set in the model creation step S1 is an allowable shape, so the design shape A and other conditions can be used as control factors. It is determined and the warpage deformation prediction is ended (determination step S6). By reflecting the control factors determined in this way on the mold shape, the design work of a desired part is completed, in which the amount of deformation is suppressed and the strength is improved due to the presence of the continuous fiber sheet.

上記ABの差及びその基準は、特に限定されるものではなく、予測対象の部品の種類、大きさ、性能等を考慮して、適宜設定できる。当該差は、具体的には例えば、A、B両者を比較したときの変形量の最大値、連続繊維シート貼付個所等の特定の部位の変形量の最大値、全体の変形量の平均値等が挙げられる。当該差の基準としては、具体的には例えば、これら最大値、平均値等の上限値等が挙げられる。 The AB difference and its standard are not particularly limited, and can be set as appropriate in consideration of the type, size, performance, etc. of the component to be predicted. Specifically, the difference is, for example, the maximum value of the amount of deformation when comparing both A and B, the maximum value of the amount of deformation of a specific part such as the continuous fiber sheet pasting location, the average value of the amount of overall deformation, etc. can be mentioned. Specific examples of the criteria for the difference include upper limits of these maximum values, average values, and the like.

本実施形態の反り変形予測方法によれば、流動解析工程で連続繊維シートの熱解析を行って得られた温度情報及び圧力情報を用いて構造解析を行うことにより、連続繊維シートを表面に備える樹脂射出成形品の反り変形を精度よく予測できる。また、連続繊維シートを備えた射出成形品における連続繊維シートの効果的な貼付位置、大きさ、方向等を予測できる。 According to the warp deformation prediction method of the present embodiment, a continuous fiber sheet is provided on the surface by performing structural analysis using temperature information and pressure information obtained by performing thermal analysis of the continuous fiber sheet in the flow analysis step. Warpage and deformation of resin injection molded products can be predicted with high accuracy. Furthermore, it is possible to predict the effective attachment position, size, direction, etc. of a continuous fiber sheet in an injection molded product equipped with a continuous fiber sheet.

実施形態1と同様に、図14の各工程についても、反り変形予測プログラムとしてプログラム化され得る。具体的は例えば、本実施形態に係る樹脂射出成形品の反り変形予測プログラムは、コンピュータに、図14の各工程の手順、すなわちモデル作成工程S1の手順Aと、流動解析工程S2の手順Bと、構造解析工程S3の手順Cと、比較工程S4の手順と、判定工程S5の手順と、決定工程S6の手順と、を実行させるプログラムである。 As in the first embodiment, each step in FIG. 14 can also be programmed as a warp deformation prediction program. Specifically, for example, the program for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to the present embodiment causes a computer to perform the steps of each step in FIG. 14, that is, step A of the model creation step S1 and step B of the flow analysis step S2. , is a program for executing procedure C of the structural analysis step S3, procedure of the comparison step S4, procedure of the determination step S5, and procedure of the determination step S6.

<実験例2>
次に、実施形態2の態様について、具体的に実施した実験例について説明する。なお、以下に記載のない事項・手順は、上述の実験例1と同様とした。
<Experiment example 2>
Next, regarding the aspect of Embodiment 2, a concrete example of an experiment will be described. Note that matters and procedures not described below were the same as those in Experimental Example 1 above.

図15に、実施例及び比較例のCAE解析に用いるとともに、参考例で製造したインサート成形品500のサンプルの形状を示す。また、表3に、材料の詳細、解析条件(成形条件)等を示す。なお、連続繊維シートの熱伝達率は、連続繊維シートと金型との間の熱伝達率で設定した値である。また、連続繊維シートの熱伝導率は、複合材の値として入力した。 FIG. 15 shows the shape of a sample of an insert molded product 500 manufactured in a reference example and used in the CAE analysis of the examples and comparative examples. Further, Table 3 shows details of the materials, analysis conditions (molding conditions), etc. Note that the heat transfer coefficient of the continuous fiber sheet is a value set as the heat transfer coefficient between the continuous fiber sheet and the mold. Furthermore, the thermal conductivity of the continuous fiber sheet was input as the value of the composite material.

図15(a)、(b)に示すように、サンプルの形状は、幅120mm、長さ375mm、厚さ2mmの平板状である。ゲート405は、サンプルの長さ方向一端側における幅方向中央に位置している。サンプルの片面には、幅100mm、長さ215mm、厚さ0.15mmの連続繊維シート501が配置されている。連続繊維シート501の貼付位置は、サンプルの長さ方向におけるゲート605側から30mm、サンプルの幅方向における両側から10mmの位置である。基材樹脂はポリプロピレン(PP)樹脂である。連続繊維シート501はUDタイプのPP含浸炭素繊維シートであり、繊維方向を図15(a)中白抜き両矢印で示している。 As shown in FIGS. 15(a) and 15(b), the shape of the sample was a flat plate with a width of 120 mm, a length of 375 mm, and a thickness of 2 mm. The gate 405 is located at the center in the width direction on one end side in the length direction of the sample. A continuous fiber sheet 501 with a width of 100 mm, a length of 215 mm, and a thickness of 0.15 mm is arranged on one side of the sample. The continuous fiber sheet 501 is attached at a position 30 mm from the gate 605 side in the length direction of the sample and 10 mm from both sides in the width direction of the sample. The base resin is polypropylene (PP) resin. The continuous fiber sheet 501 is a UD type PP-impregnated carbon fiber sheet, and the fiber direction is indicated by the white double arrow in FIG. 15(a).

当該サンプルの形状の3D CADデータを3Dソリッド要素に分割して流動解析用モデルを作成した。流動解析用モデルにおける連続繊維シート貼付位置の要素を連続繊維シートと定義した。 The 3D CAD data of the shape of the sample was divided into 3D solid elements to create a flow analysis model. The element at the continuous fiber sheet attachment position in the flow analysis model was defined as the continuous fiber sheet.

次に、表3に示す解析条件で、流動解析及び熱解析を行い、要素毎及び微小時間毎の樹脂及び連続繊維シートの圧力情報及び温度情報を取得した。流動解析及び熱解析には、東レエンジニアリングDソリューションズ株式会社製の3D TIMON(登録商標)を用いた。表3中の冷却時間は保圧工程の開始時点から減圧状態B3の終了までに要する時間である。減圧状態B3の終了後、すなわち樹脂の圧力が大気圧Pになった後は、脱型後の冷却工程として、減圧状態B3の終了時点から2時間、大気温度23℃の設定で、放熱計算を行った。 Next, flow analysis and thermal analysis were performed under the analysis conditions shown in Table 3, and pressure information and temperature information of the resin and continuous fiber sheet were obtained for each element and each minute time. 3D TIMON (registered trademark) manufactured by Toray Engineering D Solutions Co., Ltd. was used for the flow analysis and thermal analysis. The cooling time in Table 3 is the time required from the start of the pressure holding process to the end of the reduced pressure state B3. After the end of reduced pressure state B3, that is, after the pressure of the resin reaches atmospheric pressure P 0 , as a cooling process after demolding, heat radiation calculation is performed at an atmospheric temperature of 23°C for 2 hours from the end of reduced pressure state B3. I did it.

上述のごとく得られた圧力情報及び温度情報を入力情報として、構造解析を行った。なお、実施例及び比較例の構造解析モデルの作成及び構造解析は、それぞれ実験例1の実施例及び比較例と同様に行った。 Structural analysis was performed using the pressure information and temperature information obtained as described above as input information. In addition, creation of the structural analysis model and structural analysis of the example and the comparative example were performed in the same manner as the example and the comparative example of Experimental Example 1, respectively.

図16(a)は、参考例のサンプルについて、図15中符号500Aの一点鎖線で示す幅方向中央における長さ方向断面の写真を示している。図16(a)に示すように、当該断面500Aの上端、すなわち連続繊維シート501が存在する側の端部における平板状態からの変形量を、浮き上がり量[mm]として、参考例、実施例及び比較例の各々について計測又は算出した。この浮き上がり量を長さ方向ゲート605側の一端をゼロとする長さ方向の位置[mm]に対してプロットしたグラフを図16(b)に示す。また、当該浮き上がり量の最大値(「最大浮き上がり量」ともいう。)及びその最大浮き上がり量を与える長さ方向の位置を表4に示す。 FIG. 16(a) shows a photograph of a cross section in the longitudinal direction of the sample of the reference example at the center in the width direction indicated by the dashed line 500A in FIG. As shown in FIG. 16(a), the amount of deformation from the flat plate state at the upper end of the cross section 500A, that is, the end on the side where the continuous fiber sheet 501 exists, is defined as the lifting amount [mm], and the reference example, the example, and the It was measured or calculated for each of the comparative examples. FIG. 16(b) shows a graph in which this lifting amount is plotted against the position [mm] in the length direction with one end on the side of the gate 605 in the length direction being zero. Further, Table 4 shows the maximum value of the lifting amount (also referred to as "maximum lifting amount") and the position in the length direction giving the maximum lifting amount.

図16(b)及び表4に示すように、比較例のCAE解析では、参考例の実測値に対して最大浮き上がり量が極端に小さく、最大浮き上がり量を与える長さ方向の位置も再現できていない。特に図16(b)では、連続繊維シートが存在する位置は僅かながら浮き上がり量が負の値になっており、予測では参考例とは逆方向の反りとなっていることが判る。すなわち、比較例のCAE解析では、連続繊維シートの存在が反り変形に与える影響をほぼ全く再現できていないといえる。 As shown in Figure 16(b) and Table 4, in the CAE analysis of the comparative example, the maximum uplift amount was extremely small compared to the actual measured value of the reference example, and the position in the length direction that gave the maximum uplift amount could not be reproduced. do not have. In particular, in FIG. 16(b), the amount of lifting is slightly negative at the position where the continuous fiber sheet is present, and it can be seen that the predicted warping is in the opposite direction to that of the reference example. In other words, it can be said that the CAE analysis of the comparative example was unable to reproduce the influence of the presence of the continuous fiber sheet on warp deformation almost at all.

一方、実施例のCAE解析では、参考例の実測値に対して最大浮き上がり量はやや大きく算出されているものの連続繊維シートが存在する表面が凸状となる反り変形が生じることは再現できている。また、最大浮き上がり量の最大値を与える長さ方向の位置も概ね再現できている。すなわち、実施例のCAE解析では、連続繊維シートの存在が反り変形に与える影響を再現可能であることが判る。 On the other hand, in the CAE analysis of the example, although the maximum lifting amount was calculated to be slightly larger than the actual value of the reference example, it was possible to reproduce the occurrence of warping deformation in which the surface where the continuous fiber sheet is present becomes convex. . Furthermore, the position in the length direction that gives the maximum value of the maximum lifting amount can also be roughly reproduced. That is, it can be seen that in the CAE analysis of the example, it is possible to reproduce the influence that the presence of the continuous fiber sheet has on warp deformation.

このように、流動解析工程S2において、溶融状態の基材樹脂の流動解析と連続繊維シートの熱解析を同時に行って得られた温度情報・圧力情報を用いることにより、表面に連続繊維シートを備えたインサート成形品についても反り変形を精度よく予測可能であることが示された。 In this way, in the flow analysis step S2, by using the temperature information and pressure information obtained by simultaneously performing the flow analysis of the base resin in the molten state and the thermal analysis of the continuous fiber sheet, it is possible to prepare a continuous fiber sheet on the surface. It was also shown that warping deformation of molded insert molded products can be predicted with high accuracy.

(その他の実施形態)
上述の実施形態1、2において、構造解析工程S3の収縮挙動計算には、Young率の温度依存性を考慮してもよい。また、固化状態の樹脂に対して粘弾性特性を適用してもよい。さらに、金型の形状データをモデル化し、成形品と金型のキャビティを形成する表面との接触判定を追加してもよい。
(Other embodiments)
In the first and second embodiments described above, the temperature dependence of Young's modulus may be taken into consideration in the shrinkage behavior calculation in the structural analysis step S3. Further, viscoelastic properties may be applied to the resin in a solidified state. Furthermore, the shape data of the mold may be modeled, and contact determination between the molded product and the surface forming the cavity of the mold may be added.

本開示は、従来の方法では十分な予測精度が得られ難い成形条件や製品仕様の成形品であっても、十分な予測精度を確保できる樹脂射出成形品の反り変形予測方法、反り変形予測装置、反り変形予測プログラム、及び記録媒体をもたらすことができるので、極めて有用である。 The present disclosure discloses a warpage prediction method and a warp deformation prediction device for resin injection molded products that can ensure sufficient prediction accuracy even for molded products with molding conditions and product specifications for which it is difficult to obtain sufficient prediction accuracy with conventional methods. , a warp deformation prediction program, and a recording medium, which is extremely useful.

100 樹脂射出成形品の反り変形予測装置
131 モデル作成部
133 流動解析部
134 構造解析部
170 記録媒体
500 インサート成形品
501 連続繊維シート(シート状の部材)
502 基材樹脂
A1 保圧工程の開始時点
B1 加圧状態
B2 保持状態
B3 減圧状態
S1 モデル作成工程
S2 流動解析工程
S3 構造解析工程
S4 比較工程
S5 判定工程
S6 決定工程
S51 射出工程
S52 保圧工程
S53 冷却工程
固化温度(所定温度)
大気圧
100 Warp deformation prediction device for resin injection molded products 131 Model creation section 133 Flow analysis section 134 Structural analysis section 170 Recording medium 500 Insert molded product 501 Continuous fiber sheet (sheet-like member)
502 Base resin A1 Start time of pressure holding process B1 Pressurized state B2 Holding state B3 Depressurized state S1 Model creation process S2 Flow analysis process S3 Structural analysis process S4 Comparison process S5 Judgment process S6 Determination process S51 Injection process S52 Pressure holding process S53 Cooling process T2 solidification temperature (predetermined temperature)
P 0 atmospheric pressure

Claims (14)

コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する方法であって、
金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成するモデル作成工程と、
前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程、保圧工程、及び冷却工程における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する流動解析工程と、
前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う構造解析工程と、を備え、
前記構造解析工程で、前記収縮挙動計算の計算開始時点を前記保圧工程の開始時点とする
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
A method for predicting warpage of a resin injection molded product using a finite element method through computer simulation, the method comprising:
a model creation process in which shape data of the mold cavity is divided into multiple minute elements to create a flow analysis model and a structural analysis model;
a flow analysis step of obtaining temperature information and pressure information of the resin in the injection process, pressure holding process, and cooling process by performing a flow analysis using the flow analysis model;
a structural analysis step of calculating shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and the pressure information using the structural analysis model;
A method for predicting warpage deformation of a resin injection molded product, characterized in that, in the structural analysis step, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is set as the start point of the pressure holding step.
請求項1において、
前記構造解析工程で、前記樹脂の温度が所定温度を超えるときに該樹脂が溶融状態にある一方、該温度が該所定温度以下のときに該樹脂が固化状態にあると判定する
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 1,
In the structural analysis step, it is determined that the resin is in a molten state when the temperature of the resin exceeds a predetermined temperature, and that the resin is in a solidified state when the temperature is below the predetermined temperature. A method for predicting warpage deformation of resin injection molded products.
請求項2において、
前記樹脂が溶融状態にあり且つ該樹脂の圧力が大気圧を超えている要素において、該樹脂の膨脹及び収縮の少なくとも一方を考慮する
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 2,
A method for predicting warp deformation of a resin injection molded product, characterized in that in an element where the resin is in a molten state and the pressure of the resin exceeds atmospheric pressure, at least one of expansion and contraction of the resin is taken into account.
請求項3において、
前記保圧工程は、追加の樹脂が補填されることにより前記圧力が上昇する加圧状態と、該追加の樹脂が補填されつつ前記圧力が保持される保持状態と、を備えており、
前記冷却工程は、前記追加の樹脂の補填が停止されたことにより前記圧力が低下する減圧状態を備えており、
前記構造解析工程で、前記圧力の時間あたりの変化率Δp/Δtに基づいて、前記加圧状態、前記保持状態及び前記減圧状態のいずれかを判定し、前記樹脂の膨脹及び収縮の少なくとも一方を考慮する
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 3,
The pressure holding step includes a pressurized state in which the pressure is increased by supplementing with additional resin, and a holding state in which the pressure is maintained while the additional resin is supplemented,
The cooling step includes a reduced pressure state in which the pressure decreases due to the supplementation of the additional resin being stopped,
In the structural analysis step, one of the pressurized state, the holding state, and the depressurized state is determined based on the rate of change of the pressure per time Δp/Δt, and at least one of expansion and contraction of the resin is determined. A method for predicting warpage deformation of resin injection molded products.
請求項2又は請求項3において、
前記構造解析工程で、前記樹脂が固化状態にあると判定された場合であって、
前記樹脂の圧力が大気圧を超える場合には、前記樹脂は収縮しないと仮定し、
前記樹脂の圧力が大気圧である場合には、前記樹脂は収縮すると仮定する
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 2 or claim 3,
In the case where it is determined that the resin is in a solidified state in the structural analysis step,
Assuming that the resin does not shrink when the pressure of the resin exceeds atmospheric pressure,
A method for predicting warp deformation of a resin injection molded product, characterized in that when the pressure of the resin is atmospheric pressure, it is assumed that the resin contracts.
請求項2又は請求項3において、
前記樹脂が溶融状態にあり且つ前記樹脂の圧力が大気圧である場合には、前記樹脂は収縮すると仮定する
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 2 or claim 3,
A method for predicting warp deformation of a resin injection molded product, characterized in that the resin is assumed to contract when the resin is in a molten state and the pressure of the resin is atmospheric pressure.
請求項1又は請求項2において、
前記樹脂の収縮挙動計算は、線膨張係数を使用して行われる
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 1 or claim 2,
A method for predicting warp deformation of a resin injection molded product, characterized in that the shrinkage behavior calculation of the resin is performed using a linear expansion coefficient.
請求項4において、
前記保持状態における前記温度の変化に伴う収縮量を、前記圧力が大気圧まで低下した時点で考慮する
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 4,
A method for predicting warpage deformation of a resin injection molded product, characterized in that an amount of shrinkage due to a change in temperature in the holding state is taken into account at the time when the pressure decreases to atmospheric pressure.
請求項1又は請求項2において、
前記樹脂射出成形品は、前記保圧工程の開始時点以降の所定の時刻における温度分布及び圧力分布の少なくとも一方における最大値と最小値との差が所定値以上となる成形品である
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 1 or claim 2,
The resin injection molded product is characterized in that the difference between the maximum value and the minimum value in at least one of the temperature distribution and the pressure distribution at a predetermined time after the start of the pressure holding process is a predetermined value or more. A method for predicting warpage deformation of resin injection molded products.
請求項1又は請求項2において、
前記樹脂射出成形品は、該樹脂射出成形品の表面に配置され、前記樹脂と異なる材料の成分を含むシート状の部材を備えており、
前記流動解析工程で、前記シート状の部材の熱解析を行う
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 1 or claim 2,
The resin injection molded product includes a sheet-like member disposed on the surface of the resin injection molded product and containing a component of a material different from the resin,
A method for predicting warpage deformation of a resin injection molded product, comprising performing a thermal analysis of the sheet-like member in the flow analysis step.
請求項10において、
前記シート状の部材は、連続繊維シートである
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測方法。
In claim 10,
A method for predicting warp deformation of a resin injection molded product, wherein the sheet-like member is a continuous fiber sheet.
コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測する装置であって、
金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成するモデル作成部と、
前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程、保圧工程、及び冷却工程における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する流動解析部と、
前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う構造解析部と、を備え、
前記構造解析部は、前記収縮挙動計算の計算開始時点を前記保圧工程の開始時点とすることを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測装置。
A device for predicting warpage deformation of a resin injection molded product using a finite element method through computer simulation,
a model creation section that divides the shape data of the mold cavity into a plurality of minute elements to create a flow analysis model and a structural analysis model;
a flow analysis unit that obtains temperature information and pressure information of the resin in an injection process, a pressure holding process, and a cooling process by performing a flow analysis using the flow analysis model;
a structural analysis unit that calculates shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and the pressure information using the structural analysis model;
The apparatus for predicting warpage deformation of a resin injection molded product, wherein the structural analysis section sets the calculation start point of the shrinkage behavior calculation to the start point of the pressure holding process.
コンピュータシミュレーションにより有限要素法を用いて樹脂射出成形品のそり変形を予測するためのプログラムであって、
コンピュータに、
金型のキャビティの形状データを複数の微小な要素に分割して流動解析用モデル及び構造解析用モデルを作成する手順Aと、
前記流動解析用モデルを用いて流動解析を行うことにより、射出工程、保圧工程、及び冷却工程における樹脂の温度情報及び圧力情報を取得する手順Bと、
前記構造解析用モデルを用い、前記温度情報及び前記圧力情報に基づいて、前記樹脂の収縮挙動計算を行う手順Cと、を実行させ、
前記手順Cで、前記収縮挙動計算の計算開始時点を前記保圧工程の開始時点とする
ことを特徴とする樹脂射出成形品の反り変形予測プログラム。
A program for predicting warpage deformation of resin injection molded products using the finite element method through computer simulation,
to the computer,
step A of creating a flow analysis model and a structural analysis model by dividing the shape data of the mold cavity into a plurality of minute elements;
Step B of obtaining temperature information and pressure information of the resin in the injection process, pressure holding process, and cooling process by performing a flow analysis using the flow analysis model;
Using the structural analysis model, performing step C of calculating the shrinkage behavior of the resin based on the temperature information and the pressure information,
A program for predicting warp deformation of a resin injection molded product, characterized in that in step C, the calculation start point of the shrinkage behavior calculation is the start point of the pressure holding step.
請求項13に記載された樹脂射出成形品の反り変形予測プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 A computer-readable recording medium recording the program for predicting warp deformation of a resin injection molded product according to claim 13.
JP2023140004A 2022-08-31 2023-08-30 Warp deformation prediction method, warp deformation prediction device, warp deformation prediction program, and recording medium for resin injection molded products Pending JP2024035197A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022138265 2022-08-31
JP2022138265 2022-08-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2024035197A true JP2024035197A (en) 2024-03-13

Family

ID=90194432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2023140004A Pending JP2024035197A (en) 2022-08-31 2023-08-30 Warp deformation prediction method, warp deformation prediction device, warp deformation prediction program, and recording medium for resin injection molded products

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2024035197A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Henning et al. Fast processing and continuous simulation of automotive structural composite components
Baran et al. A review on the mechanical modeling of composite manufacturing processes
Giddings et al. Bistable composite laminates: effects of laminate composition on cured shape and response to thermal load
Svanberg et al. An experimental investigation on mechanisms for manufacturing induced shape distortions in homogeneous and balanced laminates
Wijskamp Shape distortions in composites forming
Spina et al. Analysis of polymer crystallization and residual stresses in injection molded parts
Nielsen Predictions of process induced shape distortions and residual stresses in large fibre reinforced composite laminates
Sun et al. The application of modified PVT data on the warpage prediction of injection molded part
Svanberg Predictions of manufacturing induced shape distortions: high performance thermoset composites
Wang et al. A review on prediction and control of curing process-induced deformation of continuous fiber-reinforced thermosetting composite structures
Cherouat et al. Mechanical and geometrical approaches applied to composite fabric forming
Svanberg et al. Prediction of shape distortions for a curved composite C-spar
Causse et al. Influence of preforming on the quality of curved composite parts manufactured by flexible injection
JP2024035197A (en) Warp deformation prediction method, warp deformation prediction device, warp deformation prediction program, and recording medium for resin injection molded products
Carpenter et al. Effect of machine compliance on mold deflection during injection and packing of thermoplastic parts
Deng et al. Injection over-molding warpage prediction of continuous fiber-reinforced thermoplastic composites considering yarn reorientation
Zal et al. A new procedure for finite element simulation of forming process of non-homogeneous composite laminates and FMLs
JPH0622840B2 (en) Molding process simulation system
JP6420881B1 (en) Compression molding analysis system, compression molding analysis method, and compression molding analysis program
Li et al. Modelling and simulation of residual stress and warpage in injection moulding
JP5929822B2 (en) Injection mold design method, mold design system, mold design program, and computer-readable storage medium storing mold design program
Martinho et al. Alternative materials in moulding elements of hybrid moulds: Structural integrity and tribological aspects
Zhang et al. Numerical analysis on process-induced residual stress in thick semi-cylindrical composite shell using a state-dependent viscoelastic model
Yuan et al. Process-Induced Deformation of L-Shaped Laminates: Analysis of Tool–Part Interaction
Nielsen Prediction of process induced shape distortions and residual stresses in large fibre reinforced composite laminates: With application to Wind Turbine Blades